[发明专利]基于半导体磁传感器的Overhauser磁力仪跟踪配谐方法

权利要求书

1.基于半导体磁传感器的Overhauser磁力仪跟踪配谐方法，其特征在于，包括：

步骤1、利用半导体磁传感器获取地磁场的粗略值F，根据粗略值F与FID信号频率f₀的关系：得到FID信号的频率f₀，其中，γ_p为质子的旋磁比；

步骤2、根据步骤1中得到的频率f₀确定配谐电容的容值C：其中，f₀为FID信号的频率，L为配谐电路中的电感；

步骤3、根据步骤2得到的配谐电容的容值C，确定配谐电容的初始容值C_m；

步骤4、在步骤3得到的配谐电容的容值C_m并在配谐电容的容值C_m的值附近上下对配谐电容值C₀进行搜索；

步骤5、进行谐振电容值搜索的同时，根据谐振电路输出的FID信号的峰值判断是否达到谐振点，当达到谐振点时谐振电路输出的FID信号会达到峰值，此时配谐成功，搜索停止。

2.根据权利要求1所述的基于半导体磁传感器的Overhauser磁力仪跟踪配谐方法，其特征在于，步骤4确定配谐电容的容值C_m附近上下对配谐电容值进行搜索确定最终配谐电容值C₀的具体方法是：利用模拟开关控制多个电容实现配谐电容的可调，FID信号频率处于配谐电路谐振频率段，信号经过了谐振和后级放大后，利用峰值检波器检测FID信号峰值，利用检波幅度确定谐振放大效果，从而确定配谐值是否准确，峰值最大时，可判断配谐电路准确度最高，从而得到最终的配谐电容值C₀。

3.根据权利要求1所述的基于半导体磁传感器的Overhauser磁力仪跟踪配谐方法，其特征在于，步骤5中所述谐振电路输出的FID信号的峰值的判断方法是：假设谐振电容网络的电容个数为n，则在工作频带内组合出2ⁿ档，设从t₁时刻到t₂时刻，配谐电容值从C₁搜索到C₂，此时谐振回路输出FID信号的峰值V_out也会相应地变化，假设搜索过程中每次电容变化耗时t_x，电容C从0每次逐步增大C_x，此时C(t)＝t/t_x·C_x，计算品质因素，可以得到频带因子，结合步骤2中的表达式，最后根据上述关系得到随信号变化的谐振电路输出的FID信号的峰值：

上式中，V₀为电路谐振时输出配谐电容的电压值；R为接收线圈的电阻；T₂为横向弛豫时间；

G为电压增益、Q(t)为品质因素、f(t)为谐振频率、N(f(t))为幅频响应、ε为评价指标；G＝Q(t)N(f(t))；其中：t为时间；t_x为时间间隔；

基于以上公式，在调整谐振电容使FID峰值最大时，该电容值即为最优配谐值。