[发明专利]一种基于磁通门传感器的测磁系统及测磁方法

说明书

本发明公开了一种基于磁通门传感器的测磁系统及测磁方法，调理电路中的电流源反馈单元为自闭环反馈单元，其输出的反馈电流只受到电流源反馈单元的输入电压的影响，其向磁通门传感器反馈的电流不受磁通门传感器的内阻以及磁通门传感器与调理电路之间的导线的长度、导线的粗细和导线材料的影响，而电流源反馈单元的输入电压正比于检测的磁场强度的大小，因此电流源反馈的电流大小正比于磁场强度，不受其它影响，提高了测磁的精确度。

技术领域

本发明涉及地磁测量技术领域，具体涉及一种基于磁通传感器的测磁系统及测磁方法。

背景技术

传统的利用磁通门传感器测量地磁的测磁系统主要包括磁通门传感器和调理电路，调理电路采用电流反馈单元，其中电流反馈单元主要通过精密电阻来将电流反馈给磁通门传感器，使磁通门传感器的探头处于磁平衡状态。由于传统的测磁系统的调理电路中的电流反馈单元采用的是精密电阻，将积分放大单元输出的电压转换为电流反馈给磁通门传感器，由于磁通门传感器自身具有内阻，磁通门传感器与调理电路之间的导线的长度、粗细和使用的材料对导线的电阻均会有影响，因此，通过电流反馈单元向磁通门传感器反馈的电流会因为磁通门传感器内阻的不同(更换磁通门传感器，内阻会有变化)以及磁通门传感器与调理电路之间导线的电阻的不同而不同，因此，反馈电流不稳定，也造成了磁通门传感器的磁平衡状态并不稳定，最终测磁准确率不够高。因此，采用传统的测磁系统，基本上不能更换磁通门传感器的类型，对磁通门传感器与调理电路之间的导线限制也比较严格。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种基于磁通门传感器的测磁系统及测磁方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一方面，本发明提供了一种基于磁通门传感器的测磁系统，所述测磁系统包括磁通门传感器和调理电路，所述磁通门传感器带有探头，探头具有探头信号反馈端，所述调理电路包括激磁震荡器、基频功放单元、激磁驱动单元、选频放大单元、相敏整流单元、积分放大单元、电容C、信号输出单元以及电流源反馈单元，所述电流源反馈单元为自闭环反馈单元；

所述激磁震荡器分别与基频功放单元和选频放大单元电性连接，所述基频功放单元、激磁驱动单元以及磁通门传感器依次电性连接，磁通门传感器的探头与所述探头信号反馈端的一个输入端电连接，探头信号反馈端的输出端通过电容C与所述选频放大单元电连接，所述选频放大单元、相敏整流单元、积分放大单元以及信号输出单元依次电性连接，所述积分放大单元的输出端通过电流源反馈单元与探头信号反馈端的另一个输入端电性连接；

所述激磁振荡器输出基频信号至基频功放单元以及输出倍频信号至选频放大单元，所述基频功放单元对基频信号进行放大，并通过激磁驱动单元对磁通门传感器的探头进行激励，使其工作；所述选频放大单元对倍频信号进行放大处理，形成二次倍频信号，所述相敏整流单元对二次倍频信号进行整流，变交流磁感应信号为直流信号，所述积分放大单元对所述直流信号进行误差滤波处理，通过所述信号输出单元进行输出，所述电流源反馈单元将积分放大单元输出的电压转换为电流并经过自闭环调节后通过探头信号反馈端反馈至磁通门传感器；其中，所述积分放大单元输出的直流信号的大小表征磁场强度的大小。

本发明的有益效果为：调理电路中的电流源反馈单元为自闭环反馈单元，其输出的反馈电流只受到电流源反馈单元的输入电压的影响，其向磁通门传感器反馈的电流不受磁通门传感器的内阻以及磁通门传感器与调理电路之间的导线的长度、导线的粗细和导线材料的影响，而电流源反馈单元的输入电压正比于检测的磁场强度的大小，因此电流源反馈的电流大小正比于磁场强度，不受其它影响，提高了测磁的精确度。在上述技术方案的基础上，本发明还可以作如下改进。

进一步的，所述磁通门传感器的探头为跑道型的磁感应变换器。

进一步的，所述电流源反馈单元为电压电流变换器。