光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2014年
11期
3012-3018
,共7页
程鹏%高爽%张文栋%桑胜波
程鵬%高爽%張文棟%桑勝波
정붕%고상%장문동%상성파
磁弹性传感器%阻抗响应%共振频率%频率测量%磁致伸缩
磁彈性傳感器%阻抗響應%共振頻率%頻率測量%磁緻伸縮
자탄성전감기%조항향응%공진빈솔%빈솔측량%자치신축
magnetoelastic sensor%impedance response%resonance frequency%frequency measurement%magnetostriction
建立了一套基于阻抗响应的磁弹性传感器共振频率测量系统,研究了该系统的共振频率测量原理,等效电路模型和磁弹性传感器共振频率测量电路.首先,介绍通过磁弹性传感器阻抗变化获取其共振频率的原理;根据磁弹性传感器对线圈阻抗的影响建立了磁弹性传感器等效模型电路.然后,设计了一种基于片上系统的阻抗测量电路.最后,验证了该磁弹性传感器共振频率测量系统的可行性和可靠性.实验结果表明:该系统测得的频率分辨率小于0.1 Hz,精度为0.5％.与传统网络分析仪系统相比,测量同一Metglas 2826MB材料所得共振频率仅相差60 Hz;测量两个长度不同的Metglas 2826MB材料所得共振频率比为0.74,与理论计算值0.8相近.另外,该系统也可用于磁弹性传感器在不同介质中的共振频率测量.得到的结果显示:设计的测量系统完全可取代昂贵庞大的网络分析仪,具有高度集成,强抗干扰,低成本和便携式测量等优点.
建立瞭一套基于阻抗響應的磁彈性傳感器共振頻率測量繫統,研究瞭該繫統的共振頻率測量原理,等效電路模型和磁彈性傳感器共振頻率測量電路.首先,介紹通過磁彈性傳感器阻抗變化穫取其共振頻率的原理;根據磁彈性傳感器對線圈阻抗的影響建立瞭磁彈性傳感器等效模型電路.然後,設計瞭一種基于片上繫統的阻抗測量電路.最後,驗證瞭該磁彈性傳感器共振頻率測量繫統的可行性和可靠性.實驗結果錶明:該繫統測得的頻率分辨率小于0.1 Hz,精度為0.5％.與傳統網絡分析儀繫統相比,測量同一Metglas 2826MB材料所得共振頻率僅相差60 Hz;測量兩箇長度不同的Metglas 2826MB材料所得共振頻率比為0.74,與理論計算值0.8相近.另外,該繫統也可用于磁彈性傳感器在不同介質中的共振頻率測量.得到的結果顯示:設計的測量繫統完全可取代昂貴龐大的網絡分析儀,具有高度集成,彊抗榦擾,低成本和便攜式測量等優點.
건립료일투기우조항향응적자탄성전감기공진빈솔측량계통,연구료해계통적공진빈솔측량원리,등효전로모형화자탄성전감기공진빈솔측량전로.수선,개소통과자탄성전감기조항변화획취기공진빈솔적원리;근거자탄성전감기대선권조항적영향건립료자탄성전감기등효모형전로.연후,설계료일충기우편상계통적조항측량전로.최후,험증료해자탄성전감기공진빈솔측량계통적가행성화가고성.실험결과표명:해계통측득적빈솔분변솔소우0.1 Hz,정도위0.5％.여전통망락분석의계통상비,측량동일Metglas 2826MB재료소득공진빈솔부상차60 Hz;측량량개장도불동적Metglas 2826MB재료소득공진빈솔비위0.74,여이론계산치0.8상근.령외,해계통야가용우자탄성전감기재불동개질중적공진빈솔측량.득도적결과현시:설계적측량계통완전가취대앙귀방대적망락분석의,구유고도집성,강항간우,저성본화편휴식측량등우점.
