[實用新型]磁場測量裝置有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201320406607.0 | 申請日： | 2013-07-09 |
| 公開（公告）號： | CN203350428U | 公開（公告）日： | 2013-12-18 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 時啟猛;曲炳郡 | 申請（專利權(quán)）人： | 北京嘉岳同樂極電子有限公司 |
| 主分類號： | G01R33/09 | 分類號： | G01R33/09 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 100083 北京市海淀區(qū)*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 磁場 測量 裝置 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及一種磁場測量裝置。?
背景技術(shù)
高斯計和磁通計是市場上常見的兩種磁場測量裝置，而且，因高斯計操作簡單、精度較高應(yīng)用更廣泛。目前市場上出售的高斯計大多數(shù)是基于霍爾效應(yīng)原理進行磁場強度的測量，即采用霍爾傳感器作為高斯計的測量探頭。受限于霍爾傳感器的材質(zhì)和特性，測量探頭通常采用直測式霍爾電壓傳感器。然而，理論上直測式霍爾電壓傳感器的測量頻率不大于50kHz，市售的高端高斯計的測量頻率不超過30kHz，動態(tài)測量范圍不超過70dB，而且價格高昂。對于普通高斯計而言，雖然價格偏低，但測量頻率基本為50Hz或60Hz，頻帶寬度在2kHz以下。?
實用新型內(nèi)容
本實用新型要解決的技術(shù)問題就是針對磁場強度測量中存在的上述缺陷，提供一種磁場測量裝置，其測量精度高，動態(tài)測量范圍和測量頻帶寬，而且成本低。?
為此，本實用新型提供一種磁場測量裝置，包括：?
探頭，用于感應(yīng)被測磁場并獲得電壓信號；?
放大器，用于將所述電壓信號放大獲得電壓放大信號；?
處理器，用于根據(jù)所述電壓放大信號獲得所述被測磁場的特性及所述被測磁場的波形；?
所述探頭采用具有巨磁阻效應(yīng)的巨磁阻薄膜形成的GMR磁傳感器。?
其中，所述被測磁場的特性包括直流磁場的強度、交流磁場的強度和交流磁場的頻率。?
其中，所述放大器包括：?
精密放大器，其用于將所述電壓信號放大，以獲得精密放大電壓信號；?
可控放大器，其用于將所述精密放大電壓信號進一步放大到所述處理器所需的測量動態(tài)范圍之內(nèi)，以獲得所述電壓放大信號。?
其中，所述精密放大器包括放大器INA322、第一電阻R65、第二電阻R66以?及第一電容C47，所述第一電阻R65的兩端分別接所述放大器INA322的引腳RG0和引腳REF，所述第二電阻R66的兩端分別接所述放大器INA322的引腳RG0和引腳VO，所述第一電容C47的兩端分別接地和所述放大器INA322的引腳REF。?
其中，所述可控放大器包括：模擬開關(guān)U11、運算放大器U8A、低通濾波電路、第四電阻R76和第五電阻R77，所述運算放大器U8A的正向輸入端和輸出端分別作為所述可控放大器的輸入端和輸出端，所述模擬開關(guān)U11的引腳NO接所述運算放大器U8A的反向輸入端，所述低通濾波電路設(shè)于所述運算放大器U8A的反向輸入端和輸出端之間，所述第四電阻R76的兩端分別接所述模擬開關(guān)U11的引腳COM和地；所述第五電阻R77的兩端分別接所述模擬開關(guān)U11的控制端IN和地。?
其中，還包括真有效值單元，其包括：?
真有效值轉(zhuǎn)換電路，其用于從所述電壓放大信號中提取與所述被測磁場中交變部分所對應(yīng)的電壓放大信號，并將其轉(zhuǎn)換為真有效值電壓信號；?
濾波電路，其用于過濾所述真有效值電壓信號，以濾除高頻噪音；?
真有效值處理模塊，其根據(jù)過濾后的所述真有效值電壓信號獲得所述被測磁場的真有效值。?
其中，所述真有效值轉(zhuǎn)換電路包括第二模擬開關(guān)U10和第三電容C49，所述第三電容C49的兩端分別接所述第二模擬開關(guān)U10的輸入端IN2和地，所述第三電容C49采用0.1μF的電容，所述第二模擬開關(guān)U10采用凌特公司型號為LT1968的模擬開關(guān)。?
其中，還包括存儲模塊，用于存儲被測磁場的特性、所述被測磁場的波形以及所述真有效值。?
其中，還包括：?
顯示單元，用于顯示所述被測磁場的特性和所述被測磁場的波形；?
控制單元，用于操作者與磁場測量裝置之間的人機交流；?
電源單元，用于為磁場測量裝置提供電能。?
其中，所述顯示單元為液晶顯示裝置或CRT顯示裝置。?
其中，所述電源單元為蓄電池或交流電源。?
其中，還包括：?
充電單元，用于對所述蓄電池進行充電；?
電源管理單元，用于控制所述蓄電池提供電能以及控制所述蓄電池充電。?
其中，還包括：?
USB通訊接口，用于磁場測量裝置和上位機之間通訊。?
本實用新型具有以下有益效果：?
本實用新型提供的磁場測量裝置利用具有巨磁阻效應(yīng)的巨磁阻薄膜形成的GMR磁傳感器為探頭，GMR磁傳感器的動態(tài)測量范圍可達80dB，頻帶寬可達2MHz，而且靈敏度高，成本低。?
附圖說明
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