[發明專利]一種磁電子器件校準裝置

在審

• 申請號: 201611224807.9
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN106871948A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 張曉鋒;楊云;宋新昌;姜浩
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七一〇研究所
• 主分類號: G01D18/00
• 分類號: G01D18/00
• 代理公司: 北京理工大學專利中心11120
• 代理人: 郭德忠,仇蕾安

技術領域

本發明屬于磁電子器件校準技術領域，具體涉及一種磁電子器件校準裝置。

背景技術

磁電子器件作為一種新興的磁敏感器件，因具有小體積、高精度、寬探測范圍、耐惡劣環境等特點，已廣泛應用于國防領域和民生領域。如炮彈彈道修正、空間環境磁場測量、航空磁勘測、車輛識別等。

磁電子器件主要通過磁電轉換來實現對外界磁場環境變化的精確測量，其測量結果的準確性受其磁場特性參數及溫度特性參數的影響。但由于磁電子器件工作磁場范圍及溫度范圍較寬，國內暫無相應設備滿足其校準需求。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種磁電子器件校準裝置，能夠復現-70℃～+170℃的恒定溫度環境、0.1mT～20mT的恒定磁場環境，并在設定空間內實現溫度環境及磁場環境的均勻復合，滿足新興磁電子器件的磁場特性及溫度特性參數的測試校準需求，對促進磁電子器件的蓬勃發展具有重要的意義。

本發明是通過下述技術方案實現的：

一種磁電子器件校準裝置，包括：磁場線圈、控制柜、液氮灌、無磁真空高低溫管及無磁調節組件；

所述磁場線圈采用加萊特厚壁磁場線圈；

所述控制柜內設有恒流源、電流采集模塊、工控機、杜瓦瓶、加熱器、真空泵、溫控表、溫度巡檢儀及真空計；

所述無磁真空高低溫管通過來自控制柜的杜瓦瓶的高/低溫氮氣的熱輻射及熱傳導來間接改變無磁真空高低溫管內安裝的被測的磁電子器件所在空間的環境溫度；

所述無磁調節組件用于磁場線圈和無磁真空高低溫管的位置調節，所述位置調節包括沿磁場線圈的軸向移動、在水平面上的偏轉及沿豎直方向的俯仰；

整體連接關系如下：磁場線圈安裝在無磁調節組件上；磁場線圈通過電纜分別與控制柜內的恒流源、電流采集模塊及工控機連接，通過工控機內設有的控制軟件控制恒流源對磁場線圈進行供電，通過電流采集模塊監測流入磁場線圈中的電流幅值，并通過調節恒流源對磁場線圈的供電，使得磁場線圈的內部空間形成的測量磁場與設定磁場相同；

無磁真空高低溫管同軸安裝在磁場線圈的內部空間，所述無磁真空高低溫管的兩端分別設有進氣口和出氣口，其出氣口與外部大氣相通，其進氣口通過氣路分別與控制柜內的杜瓦瓶和液氮灌連接，且所述杜瓦瓶與液氮灌連接，控制柜內的加熱器安裝在所述氣路上，通過加熱器對流入無磁真空高低溫管內的氮氣進行加熱；控制柜內的溫度巡檢儀通過電纜與無磁真空高低溫管電氣連接，并對流入無磁真空高低溫管內的氣體溫度進行監測的溫度值發送給工控機，工控機內設的控制軟件依據接收到的溫度值通過控制溫控表對加熱器的加熱溫度進行控制調節，實現在無磁真空高低溫管的內部空間復現設定幅值的恒定高/低溫環境。

進一步的，所述無磁真空高低溫管包括：外層保溫套、外層石英管、內層石英管、石墨均熱筒及樣品臺；

所述外層保溫套采用鋁酸棉材料；

外層保溫套貼合套裝在外層石英管外，內層石英管同軸安裝在外層石英管內，且內層石英管與外層石英管之間的環形間隙通過控制柜內的真空泵抽為真空，并通過控制柜的真空計監測所述環形間隙的真空度；石墨均熱筒同軸安裝在內層石英管內部，石墨均熱筒一端封閉，一端開口，且其封閉端與的進氣口相對；石墨均熱筒的內腔為石墨腔體，即溫度復現空間，用于放置樣品臺；被測的磁電子器件安裝在樣品臺上，并通過定位螺絲進行限位固定；被測的磁電子器件通過電纜與無磁航空接插件連接實現與外部監測系統的實時通訊。

進一步的，所述無磁調節組件包括：底架、調節平臺、線圈框架、弧形連接板及螺桿；

所述底架上設有兩條平行的導軌；調節平臺通過滾輪與導軌配合，實現對磁場線圈在其軸向上的位置調節；調節平臺上設有兩條弧形安裝槽，所述弧形安裝槽的中軸線與導軌平行；線圈框架底部的滑輪與所述弧形安裝槽配合，能夠帶動線圈框架進行相對于導軌的轉動，實現對磁場線圈在水平面上的偏轉調節；在線圈框架的兩端各安裝一個弧形連接板，用于安裝磁場線圈；所述螺桿安裝在調節平臺上，通過其軸向移動能夠抵觸在其中一個弧形連接板的底面，并將該弧形連接板頂起，實現對磁場線圈的俯仰調節。