Desenvolvimento do magnetômetro atômico vetorial triaxial de baixa zona cega

MIAO Peixian ,  

LIU Zhidong ,  

CHEN Dayong ,  

SHI Yanchao ,  

YANG Shiyu ,  

CAI Zhiwei ,  

YANG Xuhong ,  

摘要

Para reduzir os requisitos da faixa de controle de atitude da plataforma de movimento para o magnetômetro atômico vetorial triaxial, na solução técnica do magnetômetro atômico vetorial com método de modulação de rotação do campo magnético, foi escolhido um magnetômetro atômico escalar de bombeamento-detecção com uma zona cega de medição menor, o que reduz efetivamente a zona cega de medição do magnetômetro atômico vetorial triaxial, tornando-o potencialmente aplicável a plataformas estacionárias ou de movimento lento. Primeiro, é apresentado o princípio de funcionamento do magnetômetro atômico vetorial com método de modulação de rotação do campo magnético; em seguida, analisa-se a distribuição das zonas cegas do magnetômetro atômico vetorial ao escolher um magnetômetro óptico Mx de auto-oscilação ou um magnetômetro atômico de bombeamento-detecção no método de modulação de rotação do campo magnético; finalmente, são verificados os indicadores técnicos do magnetômetro atômico vetorial triaxial de baixa zona cega nas proximidades do campo magnético terrestre. Os resultados experimentais mostram: quando o magnetômetro atômico vetorial mede um campo magnético vetorial próximo de 40.000 nT, a sensibilidade da medida do campo total é inferior a 1 nT/Hz1/2 (@0,1 Hz), a sensibilidade angular é inferior a 0,1°/Hz1/2 (@0,1 Hz), e a proporção da zona cega na medição do ângulo sólido espacial é inferior a 12%. O magnetômetro atômico vetorial descrito possui características técnicas de medição dinâmica contínua, larga faixa de medição e pequena zona cega.

关键词

magnetômetro atômico vetorial; bombeamento-detecção; método de modulação de rotação do campo magnético; zona cega de medição

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