[發(fā)明專利]用于磁導(dǎo)率測量的傳感器及測量方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710258105.0
• 申請日: 2017-04-19
• 公開（公告）號(hào): CN107085191A
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔自強(qiáng);張威揚(yáng);王化祥
• 申請（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號(hào): G01R33/12
• 分類號(hào): G01R33/12
• 代理公司: 天津才智專利商標(biāo)代理有限公司12108
• 代理人: 王顕

1.一種用于磁導(dǎo)率測量的傳感器，其特征是：該傳感器包括一四抽頭的螺線管線圈(8)，螺線管線圈(8)自上而下依次引出四個(gè)抽頭，四個(gè)抽頭中第一抽頭(1)連接與地相連的激勵(lì)電流源(7)，第四抽頭(4)與激勵(lì)信號(hào)源(7)的地電位相連，形成電流回路，第二抽頭(2)、第三抽頭(3)連接儀表放大器(5)的輸入端獲取差分電壓，并與電壓測量模塊(6)相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于磁導(dǎo)率測量的傳感器，其特征是：所述電壓測量模塊(6)為LCR表、數(shù)字萬用表或具有交流電壓測量功能的儀器之一種。

3.利用權(quán)利要求1所述用于磁導(dǎo)率測量的傳感器的測量方法，其特征是：該測量方法直接對針對被測介質(zhì)的磁導(dǎo)率進(jìn)行測量，而不須預(yù)先制備特定形狀磁芯；該方法包括有以下步驟：

步驟1)，在所述傳感器內(nèi)填滿被測介質(zhì)后，由激勵(lì)電流源(7)將交變電流注入第一抽頭(1)；同時(shí)第四抽頭(4)與激勵(lì)信號(hào)源(7)的地電位相連，在螺線管線圈(8)內(nèi)構(gòu)成電流回路，形成交變電磁場；

步驟2)，由儀表放大器(5)及電壓測量模塊(6)完成螺線管線圈(8)中間第二抽頭(2)和第三抽頭(3)之間差動(dòng)電壓U的測量；根據(jù)公式確定第二抽頭(2)和第三抽頭(3)之間的電感L；

步驟3)，根據(jù)公式建立的L與μ的關(guān)系式，確定被測介質(zhì)的磁導(dǎo)率μ；

式中，S為被測介質(zhì)填充體的橫截面積，n為單位長度線圈的匝數(shù)，2kl為第二抽頭與第三抽頭之間的距離(k≤1/2)，l為線圈的軸向長度，z為線圈的軸向坐標(biāo)，R為線圈的半徑。