地空频率域电磁系统空心线圈传感器优化设计
针对地空频率域电磁法 (GAFEM) 的大范围、快速探测需求, 研制了一种适用于GAFEM的高灵敏度、低噪声、低质量的空心线圈传感器 (ACS) .首先, 根据一维正演计算了收发距10 km处的等效面积归一化响应电压, 进而确定传感器灵敏度和噪声水平的指标需求;然后, 建立ACS的电路等效模型, 并对电路噪声进行分析计算, 引进拉格朗日乘子法来优化ACS的设计参数以达到灵敏度、噪声和质量指标要求;最后, 根据优化参数设计空心线圈传感器, 在电磁屏蔽室对其进行测试, 结果显示在噪声参考频率 (100 Hz) 处, 优化传感器噪声为0.09 pT/Hz1/2, 灵敏度为14.7 mV/nT, 总质量为1.25 kg.野外实验表明, 地面同一测点处, 本文优化ACS测量的磁场幅度与AMTC-30磁棒的测量值一致;且在空中飞行中, 该ACS能获得有效磁场信号.
地空频率域电磁探测、空心线圈传感器、等效电路噪声模型、参数优化
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TH762(仪器、仪表)
吉林省自然科学基金20170101085JC;国家自然科学基金 41474091 项目资助
2019-05-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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