感应式磁传感器线圈参数及其接口电路的研究

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感应式磁传感器在电磁法勘探中广泛使用,其主要应用于金属矿产、石油资源的勘探以及深部地球物理勘探,近年来在地下水、火山地质、地热、环境监测、工程勘探、市政工程和土壤盐碱化等领域也得到了应用,并有着非常广阔的应用前景,国外地球物理仪器发展较快,且对我国出口限制,国内磁传感器技术指标远落后于德国、加拿大、美国等国家,已严重制约我国电磁法仪器的发展。为满足地下资源电磁法探测仪器的研制需要,本文对感应式磁传感器进行了研究。感应线圈及其接口电路是感应式磁传感器的重要组成部分,文中进行了各种磁芯材料的性能分析、参数对比;对骨架材料进行精心选择;分析了感应线圈各项参数选择的理论依据;并做了大量实验对影响线圈参数的因素进行测试,在保持线圈匝数的情况下,改变线圈在磁芯上的位置测量线圈的电感值、谐振频率等参数;在线圈匝数不变的条件下,改变线圈的有效宽度测量输出电压的峰峰值、电阻值等参数;通过改变线圈匝与匝之间的距离来测试参数的变化,从而得到大量数据,为线圈的设计提供依据。本文也设计了低噪声高增益的前置放大器;提出频率补偿方案,设计并实现补偿电路;通过实验测试,达到了预期目标。
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