[实用新型]一种磁通门式磁力仪

说明书

本实用新型属弱磁场检测技术领域，涉及一种测量弱磁场的脉冲激励式微功耗磁力仪。

现有的同类产品，如国产的CTHA型磁力仪，是采用正弦波激励探头，利用探头产生的二次谐波，放大后经相位检波得到相应的外磁场值，其不足是激励的正弦波形和相位检波的精度与检测磁场的精度密切相关，要实现高精度的激励正弦波和相位检波技术难度大，不易实现，且线路复杂费用高。一般的此类磁力仪的线性度在1％-0.5％，功耗不小于1W。

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种电路结构简单，性能优越而功耗很低的新型磁力仪。    

附图一为本实用新型的原理结构图

附图二为通道部分电路图

附图三为激励部分电路图

实现本实用新型的技术方案如附图一所示，探头采用对称跑道式磁饱和探头，激励电路由方波发生器及推动级组成，通道电路由正、负对称式峰值检波电路及积分器、反馈回路组成。当方波发生器与探头匹配联接后，在探头中形成交替脉冲波，探头输出信号经正向、负向峰值检波器检波后得到其峰差值，此峰差值与外磁场呈线性关系，峰差信号经积分后输出，输出的另一路经电阻反馈到探头，构成反馈回路。输出结果可直接与一般显示接口配接，亦可同其它设备配接。本实用新型若采用一套激励电路和三套同样的通道电路及探头，既可构成三分量全磁场测量系统。    

附图二、附图三为本实用新型实施例附图，附图二为通道部分电路图，包括正向、负向峰值检波电路，积分电路及反馈电路，ωe为探头的信号线圈。附图三为激励部分电路，包括方波发生器和推动级；ωf为探头的激励线圈。当电路采用附图二、附图三所示电路，探头采用对称跑道式磁饱和探头，输出显示采用四位半位液晶数字面板并装入适当壳体后即可构成本实用新型所提供的磁力仪。

附图二中  1----正峰检波    2----负峰检波   3----积分

4----输出    5----激励     6----探头

附图二和附图三中各电阻阻值如下表：

元件号码阻值(Ω)  元件号码  阻值(Ω)    R1    R3    R5    R7    R9    R11    R13    R15    R17    R19    R21    R23    R25    470    180K    3.9K    3.9K    100K    180K    1M    150    4.7K    180K    18K    680K    820K    R2    R4    R6    R8    R10    R12    R14    R16    R18    R20    R22    R24    R26    10K    470K    470K    100K    180K    470    22K    18K    180K    4.7K    680K    1M    820K

本实用新型的主要优点在于采用了微功耗易实现的脉冲波激励方式及全对称式峰值检波电路，避免了正弦波激励和相位检波带来的问题，电路程式简单，具有较高的性能，该磁力仪的线性度优于0.05％(±100000nT)，三通道功耗小于30mW。本实用新型能作为现有同类磁力仪的替代产品，广泛应用于地质堪探、石油、冶金、地震预报、国防、工业、农业、生物医学工程等领域。