[发明专利]磁检测设备和磁检测方法

说明书

本公开提供了一种磁检测设备，包括：传输线组，其具有传输线，该传输线包括线性第一导体，该线性第一导体包含磁性材料；以及检测器，其从传输线组的第一端输入脉冲信号作为第一入射波，并在第一端处检测第一入射波的第一反射波，从与第一端相对的第二端输入脉冲信号作为第二入射波，并在第二端处检测第二入射波的第二反射波，并且基于第一反射波和第二反射波的合成来检测施加于传输线组的磁场的强度。

技术领域

总体而言，本发明涉及一种磁检测设备和磁检测方法。

背景技术

传统上已知用于检测磁场的设备。

例如，专利文献1公开了一种磁场检测设备，其中磁性材料被布置在分布常数电路内。当施加磁场时，该磁性材料的磁导率改变。专利文献1中教导的磁场检测设备通过使用振荡器来激励分布常数电路并通过生成行波和反射波，在分布常数电路中生成驻波。专利文献1中教导的磁场检测设备可以检测分布常数电路中的电磁场分布变化，并且通过检测在分布常数电路中生成的驻波的电压来检测磁场。

专利文献

专利文献1：JP H5-151535A

即便如此，行波和反射波可能通过在分布常数电路中传播而衰减。当行波和反射波衰减时，磁场检测设备可能无法准确检测磁场。

发明内容

本发明的一个或多个实施例提供了一种能够准确地检测磁场的磁检测设备和磁检测方法。

根据一个或多个实施例的磁检测设备包括检测设备(即，检测器)和具有至少一条传输线的传输线组，所述至少一条传输线包括线性第一导体，该线性第一导体包含磁性材料，并且所述检测设备从位于所述传输线组的一个端部上的第一端输入脉冲信号作为第一入射波，以检测来自所述第一端的第一反射波，从位于所述传输线组的另一个端部上的第二端输入脉冲信号作为第二入射波，以检测来自所述第二端的第二反射波，并且基于所述第一反射波和所述第二反射波的合成来检测施加于所述传输线组的磁场的强度。通过如此合成所述第一反射波和所述第二反射波，可以减小检测磁场时的噪声影响。通过如此配置，检测设备可以准确地检测磁场强度。

在根据一个或多个实施例的磁检测设备中，所述检测设备可以基于从输入所述第一入射波的时间点至检测到所述第一反射波的时间点的时间，检测施加于所述传输线组的所述磁场的位置。通过如此配置，检测设备可以同时检测施加于所述传输线的磁场强度以及施加所述磁场的位置。

在根据一个或多个实施例的磁检测设备中，所述至少一条传输线还包括电介质和第二导体，并且所述至少一条传输线可以是同轴电缆、平行双线、带状线、微带线、共面线和波导中的任何一种。将所述传输线配置为同轴电缆可以使所述传输线具有柔性。此外，将柔性基板配置为平行双线、带状线、微带线、共面线和波导，使得所述传输线具有柔性。由于所述传输线具有柔性，因此所述传输线的布置自由度可以增加。

在根据一个或多个实施例的磁检测设备中，所述磁性材料可以基本均匀地分布在所述第一导体中，或者可以在所述第一导体的导体表面上形成包含所述磁性材料的磁膜。通过如此配置，在所述第一导体中可以不那么容易出现磁滞。由于在所述第一导体中不易发生磁滞，因此所述传输线可以以高灵敏度检测磁场。

在根据一个或多个实施例的磁检测设备中，所述至少一条传输线可以包括多个所述第一导体。通过如此配置，可以减少多个所述第一导体的总电阻损耗。

在根据一个或多个实施例的磁检测设备中，所述磁检测设备还可以包括在所述至少一条传输线上的线圈，该线圈能够施加偏置磁场。通过如此配置，所述磁检测设备不仅可以确定施加于所述传输线的磁场的强度，还可以确定是施加了正磁场还是施加了负磁场。