基于LabVIEW的靜態(tài)三維弱磁場檢測系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著電子行業(yè)的迅猛發(fā)展，各種磁性材料和磁器件的應(yīng)用越來越普遍，在對其磁場測量，尤其是對弱磁場測量方面也提出了更高的要求。傳統(tǒng)的磁場測量大多數(shù)是單點單方向測量，不能全面真實地反應(yīng)被測磁場的特點，難以滿足測試測量的要求。針對上述局限性，本研究構(gòu)建了一種基于LabVIEW 虛擬儀器技術(shù)的靜態(tài)三維弱磁場檢測系統(tǒng)，以期對靜態(tài)弱磁場進行準(zhǔn)確地測量。
　　 本研究在對三軸各向異性磁電阻(AMR)傳感器的應(yīng)用開發(fā)基礎(chǔ)之上，采用虛擬儀器技術(shù)對三維

2、移動平臺和磁場數(shù)據(jù)采集加以控制，構(gòu)建了一種以計算機為核心的虛擬儀器磁場檢測系統(tǒng)，實現(xiàn)了對磁場分布的自動采集和圖形顯示；此外，還提供了友好的人機界面，增強磁場檢測的精確度和靈活性。本文主要有以下內(nèi)容：
　　 第二章以各向異性磁阻(AMR)傳感器的工作原理和基本特性為出發(fā)點，論述了三軸AMR傳感器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和技術(shù)規(guī)格，闡釋了兩種常見的靜態(tài)三維弱磁場分布測試系統(tǒng)的構(gòu)建方案。首先，介紹了磁敏傳感器及其分類，并將AMR傳感器與其它傳感器進

3、行了對比，分析了AMR傳感器的自身特點。接著，剖析了AMR傳感器的工作原理和基本特性，在此基礎(chǔ)上，闡述了三軸AMR傳感器HMC1043的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和技術(shù)規(guī)格，為進一步應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。然后，介紹了虛擬儀器的概念、特點及應(yīng)用領(lǐng)域，并就虛擬儀器開發(fā)平臺LabVIEW的功能特點進行了簡要說明。最后，闡述了兩種靜態(tài)三維弱磁場檢測系統(tǒng)的構(gòu)建方案，通過對比分析，探討了這兩種方案各自的優(yōu)缺點。
　　 第三章主要對靜態(tài)三維弱磁場檢測系統(tǒng)的各功能模塊的

4、設(shè)計與實現(xiàn)進行說明。首先，闡述了靜態(tài)三維弱磁場檢測系統(tǒng)的總體構(gòu)成方案，就該系統(tǒng)的弱磁場檢測系統(tǒng)和位移控制系統(tǒng)兩大構(gòu)成部分的實驗方案進行了詳細(xì)說明。然后，介紹了靜態(tài)三維弱磁場檢測系統(tǒng)的各功能模塊的設(shè)計與實現(xiàn)方法，著重就其中的關(guān)鍵技術(shù)問題進行了討論。磁場測量模塊在完成HMC1043 傳感器的應(yīng)用電路設(shè)計的基礎(chǔ)之上，通過搭建靜態(tài)特性測試系統(tǒng)，建立了其Vo-B 特性關(guān)系。位移控制模塊通過DAQ 采集卡控制三維移動平臺的動作，實現(xiàn)空間若干檢測點的