[發明專利]三軸磁力計測試裝置及其方法

在審

• 申請號: 202110208271.6
• 申請日: 2021-02-25
• 公開（公告）號: CN113156353A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 黃良
• 申請（專利權）人: 江蘇中科院智能科學技術應用研究院
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 韓紅莉

1.三軸磁力計測試方法，其特征在于，包括以下步驟：

在三軸磁力計的X、Y和Z三個相互垂直方向上都固定設置有線圈；

測定通過線圈的電流和線圈的磁場值比值，構建二元一次方程；

構建支持三軸磁力計的外圍電路，將三軸磁力計放置在三軸磁力計測試裝置上；

基于線圈所需要的磁場值和二元一次方程，計算出三軸磁力計中應當通過的電流值，并分別在三軸磁力計的X、Y和Z三個方向上給三軸磁力計提供該電流值對應的電流，從而給三軸磁力計所需的磁場值，測量三軸磁力計輸出的磁感應強度。

2.根據權利要求1所述的三軸磁力計測試方法，其特征在于，同一時間只在一個方向上施加磁場。

3.根據權利要求1所述的三軸磁力計測試方法，其特征在于，測定通過線圈的電流和線圈的磁場值比值包括以下步驟：

以0.5-1.5A為間隔改變通過線圈的電流的大小，并用高斯計記錄線圈的磁場值，將電流和對應的磁場值記錄保存，擬合出通過線圈的電流和線圈的磁場值的線性關系，得到通過線圈的電流和線圈的磁場值的斜率，得到通過線圈的電流和線圈的磁場值的截距。

4.根據權利要求1所述的三軸磁力計測試方法，其特征在于，采用數字萬用表測量三軸磁力計的電流，測試范圍最小為1μA，分辨率為pA。

5.基于權利要求1的三軸磁力計測試裝置，其特征在于，包括線圈、電源和測試用PCB，測試用PCB上安裝外圍電路，線圈和三軸磁力計均電連接外圍電路，電源電串聯數字萬用表后電連接測試用PCB，在三軸磁力計的X、Y和Z三個方向上都固定設置有線圈。

6.根據權利要求5所述的三軸磁力計測試裝置，其特征在于，包括I2C接口，外圍電路包括上拉2.2k電阻、電容C1、電容C2、電容C3和電容C4，

三軸磁力計的VDD引腳串聯電容C4后接地，三軸磁力計的VDDIO引腳電連接上位機I2C接口的VDD引腳，三軸磁力計的VDDIO串聯電容C3后接地，三軸磁力計的S1引腳電連接三軸磁力計的VDDIO引腳，上位機I2C接口的VSS引腳和三軸磁力計的GND引腳均接地，三軸磁力計的SCL引腳電連接上位機I2C接口的I2C_CLK引腳，三軸磁力計的SDA引腳電連接上位機I2C接口的I2C_DATA引腳，上位機I2C接口的I2C_CLK引腳和上位機I2C接口的I2C_DATA引腳均上拉2.2k電阻連接至上位機I2C接口的VDD引腳，三軸磁力計的SETP引腳串聯電容C2后電連接三軸磁力計的SETC引腳，三軸磁力計的C1引腳串聯電容C1后接地。

7.根據權利要求5所述的三軸磁力計測試裝置，其特征在于，線圈為亥姆霍茲線圈。

8.根據權利要求5所述的三軸磁力計測試裝置，其特征在于，電容C1為4.7uF，電容C2為0.22uF，電容C3為0.1uF，電容C4為0.1uF。

9.根據權利要求5所述的三軸磁力計測試裝置，其特征在于，電源型號為AGILENTN5744A。