磁通门磁力仪自动补偿的实现

磁通门磁力仪是一种基于“软”磁材料的非线性磁化特性的地磁相对记录仪器，其敏感元件由具有高导磁率材料的磁芯构成，有两个绕组围绕磁芯：一个是激励线圈，另一个则是信号线圈。将频率为f的交变激励电流输入到激励线圈并使其发生饱和，如果沿磁通门探头方向有外磁场，则信号线圈会检测到信号，该信号包含f、2f及其他谐波成分，其中偶次谐波含有外加磁场的信息，通过检测偶次谐波电压（A W Green，1990），可以实现对磁场的测量。 磁通门磁力仪因其分辨率、频率响应、动态范围和线性特性都能满足记录地磁场分量变化的要求，并具有轻便、…     

一种新的短周期地震记录仪放大器

放大器是测震仪的一个关键部件,它由前置放大和功率放大两级组成.前置放大主要担负放大由拾震器输出的微弱地动信号是电压放大。功率放大主要是输出功率,即将放大了的信号转换为功率输出去推动记录笔记录出与地动位移成正比例的地震波形。因记录笔是线性记录笔,而拾震器输出的地震信号则是微分信号。为了实现将微分信号变为线性信号以适合于线性记录笔记录波形,所以要求放大器必须是积分式型的放大器。     

磁线圈对地磁场的物理模拟及对地磁导航研究的意义

利用磁线圈对地球基本磁场开展动态模拟,将地磁场随空间的变化转化为在实验室中随时间的变化,能够为地磁导航系统的匹配试验提供物理仿真的地磁场环境。本项研究依照虚拟仪器技术思路,对磁线圈、恒流电源、磁通门磁力仪(或Overhauser磁力仪)和工控机进行数字化连接,并采用LabVIEW编程进行驱动控制,通过自动调节线圈绕组中的电流大小来实现对磁场的物理模拟并进行实时监测,尝试组建了地磁场动态模拟系统,并分别开展了对地磁场总强度和三分量信号的动态模拟实验。模拟系统可以实现天然地磁场和人工编制两种动态信号的输出模拟,且拟合效果良好。地磁场动态模拟系统的初步建立为今后地磁匹配试验等研究提供了仿真磁场环境。     

一种标度值电流变换电路

前言在三分量地磁的记录中,标度值的测定一般是采取给标定线圈通额定电流的方法。由于目前使用的测定标度值仪加给标定线圈的电流相当于周期较长的矩形脉冲,磁系在线圈电流通断瞬间产生的突变磁场作用下,如磁系阻尼不足,将发生扭角较大和时间较长的阻尼扭摆。对水平分量而言,有的磁系要经过近两分钟时间才能稳定下来。这不但给观测带来困难,也给仪器的性能带来不良影响。本文所介绍的电流变换电路能产生一种线性变化的电流作为标度值电流源,从而有效地解决了上述问题。     

传递系数β12对全放大倍率的影响

通过对测震短周期拾震器的工作原理和微分标定原理及相关公式的分析,针对部分台站所使用的 Ｄ Ｓ－ １ 拾震器垂直摆磁缸退磁较严重,其中肯电阻低于设计值,仪器系统全放大倍率不能满足有关要求的问题,提出可利用拾震器闲置线圈 Ｒｓ１１ 提供阻尼,改变拾震器垂直摆偶合方式,提高传递系数β１２ ,从而达到提高全放大倍率的目的。     

半航空频率域电磁探测三分量线圈传感器设计

半航空频率域电磁探测方法(semi-airborne frequency domain electromagnetic method,简称SAFEM)通常借助水平线圈传感器观测垂直分量磁场信号.然而,在实际探测过程中,观测单一分量磁场信号不仅缺失水平分量磁场信息,并且在磁场响应畸变区域难以校正,造成视电阻率解释结果精度低、误差大等问题.为此,本文设计并研制了一种能够用于SAFEM探测的三分量空心线圈传感器,采用三组相互垂直的接收线圈分别接收三个分量的磁场信号.首先,为满足旋翼机载重要求,设计0.5 m直径的小尺寸圆形线圈用于接收垂直方向磁场,两个0.01 m边长的方形线圈用于接收水平方向磁场,并对三组线圈的互耦情况进行分析,确定了线圈的最佳相对位置.其次,针对线圈传感器的物理结构特点,综合线圈的寄生电阻、电感和电容值大小的分析结果,确定最终的物理结构参数.进一步地,通过分析不同阻尼状态下的传感器及前置放大电路的频率响应特性,确定了最佳的阻尼系数调节范围.在此基础上,设计了带有阻尼状态调节的低噪声差分前置放大器电路作为SAFEM信号调理模块.最后,开展屏蔽室测试实验和野外探测实验验证三分...     

电磁式地震计信号线圈标定法

一种电磁式地震计简单而又精确的标定方法得到论证，即从信号线圈释放一阶跃电流信号，同时把信号线圈切换到记录器，以记录其响应。本文研究一种理论，即分析响应的系统识别输出，求得地震计有阻尼的发电机常数、谐振频率及阻尼系数。整个标定只需知道地震计的质量和所施加的电流。     

红山地磁台的标度值问题

一、前言水平分量、磁偏角和垂直分量的磁变仪通常安装在同一个墩子上,并用同一个记录器把三者的光点记录在同一张磁照图上(图1)。为了防止磁针之间互相影响,三者之间距离一般约大于50cm。在测量标度值时,也要把三者标度值线圈的电路分开,独立地测量各个标度值,否则当电流同时通过3个线圈时,各自所产生的电流磁场就同时作用在3个仪器的磁针上,以致使得所测标度值不准确。其后果     

水平分量磁变仪的定向与定向检查

水平分量磁变仪定向与定向检查是保证记录质量的一项重要工作。本文研究表明，失磁下影响的的一般条件下，定向与定向检查均可用”扭头带动镜面法进行，日常可根据定向记录位置ｎ。监 状态。已有精确定向结果的标度线圈用于定向检查与校正操作简便，如果度盘进一步改进，检查精度也可以达到较高水平。     

双星星上部件磁测及磁测设备

双星是我国与欧空局合作的科学探测卫星“TC-1”和“TC-2”．星上安装的探测仪器其中有磁强计和低能粒子探测器,它们要求卫星的磁性对它们的影响小．对整星的磁矩要求为643 mA·m~2,对星上的各种部件(包括仪器和设备)也提出了磁设计标准,大部分部件的磁矩要求为5 mA·m~2以下．因此各仪器设备安装到星上之前,都要进行磁性测量控制,以满足整星的磁要求．本文介绍了星上的磁性来源(剩磁、感磁和电流引起的杂散磁场)、磁测的设备(屏蔽筒和螺线管线圈,磁强计及磁强计用小型无磁性转台,平台和导轨,充、退磁线圈,充、退磁电源,特斯拉计,无磁性转台,标准磁矩磁铁,补偿磁铁)和磁测的方法．     

计算全三维电磁测井响应的有限元程序(英文)

同时考虑电导率和位移电流的影响 ,导出了基于A -Φ的一个新泛函表达式 ,并开发了能在宽频段内模拟电磁测井响应的三维有限元程序。计算了水平磁偶线圈和垂直磁偶线圈的场分布 ,也给出了倾斜井中感应测井的响应 ,最后分析了线圈半径和各向异性的影响     

三分量磁通门磁变仪和经典磁变仪记录的比较

对磁通门磁变仪和经典光记录磁变仪记录进行比较分析。认为可以用磁通门磁变仪记录和处理日常数据。用经典磁变仪来判断和改正磁通门磁变仪的记录错误。     

重磁异常信号的非高斯性探讨

从盲源分离方法的问题及假设条件出发,阐述了探讨重磁信号非高斯性的必要性;通过对不同理论模型重磁异常信号的非高斯性进行研究,得出球体与直立长方体的重磁异常信号不是高斯信号;同时得出台阶重磁异常信号的非高斯性与其埋深有关,与磁化方向无关。     

地震电磁扰动感应式磁传感器研制

地震电磁扰动观测需要研制高灵敏度、低噪声的感应式磁传感器。本文通过对感应式磁传感器等效电路的分析,得出增加磁芯的有效磁导率以及线圈的有效面积可提高传感器性能的结论,进而完成感应式磁传感器设计。通过理论分析及实践检验,研制的感应式磁传感器可以满足地震电磁扰动观测的需要。     

磁芯感应线圈传感器综述

回顾了地球物理领域应用广泛的磁芯感应线圈传感器.详细介绍了它的工作原理;给出了详细的设计公式和步骤;分析了三种形式的磁芯损耗,表明了材料是影响传感器性能的主要因素之一,比较了铁氧体、坡莫合金和无定形材料三种材料的不同特点;分析了传感器频率特性及频率补偿电路对频率特性的改善;介绍了两种不同的输出信号处理方法;指出了磁芯线圈传感器的设计难点在于磁芯的制造工艺和绕线方法;标定是传感器研制的一个关键步骤,标定对环境要求极高,需要在磁屏蔽室内进行,介绍了中国地震局地球物理研究所的大型磁屏蔽室结构;地磁场的补偿是标定系统的一个难点,一般采用一个单独的参考磁力仪对地磁场进行补偿.     

嘉峪关地磁台CR69型记录仪线圈常数判定

１９８８年,嘉峪关地磁台曾从原河西堡台调来一台ＣＲ６９型磁秤,现作为本台正常记录仪。多年来,我台一直使用此仪器底坐上标刻的线圈常数２８．８进行资料处理。但近来有人称,此ＣＲ６９型磁秤在调来我台之前,曾做过线圈改造,其常数应为２１．７９。显然,此事直接...     

模拟强震后高压输电接续管漏磁的检测方法研究

为维持强震影响下电力系统安全运行,改善高压输电效率及输电质量,提出强震影响下高压输电接续管漏磁检测方法。采用磁敏传感器获取漏磁通内的漏磁信号,通过计算提取接续管内漏磁信号特征量,依据这些特征实现高压输电接续管漏磁检测。构建高压输电接续管三维有限元几何模型,通过对模型的单元类型确定、材料选择、边界条件与荷载设置、传感器部署位置等,完成高压输电接续管仿真分析。实验结果表明：在Ⅸ度罕遇北京波影响下,接续管内漏磁信号特征量可评判缺陷深度,实现接线管漏磁检测。通过对DL/T1192-2012标准输电线接续管上表面和下表面两端的漏磁信号峰值检测等,证明了本文方法对强震影响下高压输电接续管漏磁进行检测的有效性。     

768工程中地震数据处理系统简介

前言无人值守地震台站的地震信号,经放大调制以后,转换成适于遥测通路所要求的形式,通过有线或无线遥测系统传至台网中心,解调以后集中记录于模拟磁带,并用统一的绝对时间授时,经模数转换以后进入计算机对数据进行实时自动处理。这样的信息记录及处理系统,提高了数据处理的速度与精度,节约了大批台站管理人员。本文主要介绍国家地震局768工程中地震数据处理用的原理方法和程序系统。     

CZ－1型标定信号发生器

ＣＺ－１型标定信号发生器是根据国家地震局“遥测地震台网观测技术规范“和对地震观测台站的要求而研制的。它可以在地震观测现场用于对地震计和放大记录系统标定测试,也可用于实验室对放大器、滤波器等进行测试和维修,与其它常规信号发生器相比,更能满足地震局系统的需要。     

Geophonino的开发与编程:一个低成本的基于Arduino技术并用于垂直地震检波器的地震记录仪

通常用于地震勘探的商用数据采集系统都是一些很昂贵的设备。本文中,我们开发了一种低成本的数据采集系统(Geophonino),用来记录来自垂直地震检波器的地震信号。该信号首先通过INA155仪表放大器,这个放大器适用于诸如地震噪声这样的低振幅信号,以及一个基于MAX7404开关电容滤波器的反混叠滤波器。然后,放大和滤波后的信号经过Arduino Due数字化和处理并写入SD存储卡中。将Geophonino设置为连续写入,其中采样频率、振幅增益和寄存时间可由用户定义。完整的原型是一个开源和开放硬件的系统。我们已经把写入的信号与从不同的商用数据采集系统和不同种类的地震检波器获得的信号进行了比较测试。得到的结果显示被测试的测量值之间具有良好的相关性,表明可以将Geophonino作为低成本的地震数据采集替代系统。