摘要
本論文では、ポンピング-検出型ベクトル原子磁力計における回転磁場発生装置の動作原理、システム構成および回転磁場に対する技術的要求について述べた。本ベクトル原子磁力計の回転磁場に関する技術的要求に基づき、高性能な回転磁場発生装置を提案した。本装置はDDS位相同期技術により正弦信号間の位相差の補償と精密な制御を実現し、位相制御精度の理論設計値は0.022°である。対応する回路モデルを構築し、シミュレーション解析および回路モジュール間の相互結合関係の研究を通じて、多モジュール間の協調制御に基づく電流調整モジュール設計を完成させ、コイル駆動回路の電流の精密制御と調整を実現した。回転磁場強度が500 nTのとき、対応する磁場強度調整精度は5 nTより優れている。以上の設計により、回転磁場発生装置は回転磁場の強度、軌跡および方向の精密な制御と調整の機能を備え、実験により当該装置の各種技術指標はベクトル原子磁力計の技術要求を完全に満たすことが確認された。当該回転磁場発生装置は冶金学、生物科学および関連する基礎物理学研究にも重要な応用価値を有する。
关键词
ベクトル原子磁力計;回転磁場発生装置;磁場精密制御;DDS位相同期
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