地磁場(chǎng)和環(huán)境雜散磁場(chǎng)在原子干涉測(cè)量過(guò)程中會(huì)引入測(cè)量噪聲和系統(tǒng)誤差,一般采用將磁屏蔽材料薄板卷曲后焊接成的圓筒逐段拼接起來(lái),以制成足夠長(zhǎng)度的圓柱形磁屏蔽裝置。為了明確這種方法對(duì)磁屏蔽性能的影響,詳細(xì)分析了磁屏蔽層數(shù)、軸向及橫向焊縫、兩端面加蓋引起的屏蔽區(qū)域剩磁場(chǎng)分布的變化,結(jié)果發(fā)現(xiàn)4 mm寬的軸向焊縫影響不大,而4 mm寬、相對(duì)磁導(dǎo)率較低的水平焊縫會(huì)產(chǎn)生明顯的漏磁,兩端面加蓋能降低剩磁場(chǎng)強(qiáng)度但不能增大均勻磁場(chǎng)區(qū)域。根據(jù)分析結(jié)果制作了上拋式冷原子干涉重力儀中干涉區(qū)所使用的雙層圓柱形磁屏蔽裝置,實(shí)測(cè)結(jié)果表明,經(jīng)退磁后獲得的長(zhǎng)度為700 mm、不均勻度小于4 nT的均勻磁場(chǎng)區(qū)域滿(mǎn)足原子干涉測(cè)量的需求,與仿真分析也有較好的一致性。 

【文章來(lái)源】：儀器儀表學(xué)報(bào). 2020,41(05)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：9 頁(yè)

【部分圖文】：

不同相對(duì)磁導(dǎo)率的磁屏蔽裝置在單方向背景磁場(chǎng)中的

不同相對(duì)磁導(dǎo)率的磁屏蔽裝置在單方向背景磁場(chǎng)中的

在上述三維背景磁場(chǎng)環(huán)境下分別計(jì)算了不同相對(duì)磁導(dǎo)率的單、雙層磁屏蔽對(duì)背景磁場(chǎng)的屏蔽效果,如圖3所示。計(jì)算結(jié)果顯示,對(duì)于三維磁場(chǎng)環(huán)境,單層磁場(chǎng)屏蔽裝置的相對(duì)磁導(dǎo)率需達(dá)到5×105以上才能將磁場(chǎng)屏蔽至100 nT以下,而雙層磁屏蔽裝置需105以上即可達(dá)到等同的屏蔽效果。坡莫合金的相對(duì)磁導(dǎo)率一般在2×104～2×105之間,因此至少需要兩層磁屏蔽才能滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)需求,對(duì)于磁場(chǎng)環(huán)境要求更高的場(chǎng)合,可以進(jìn)一步增加磁屏蔽的層數(shù)。此外,對(duì)比圖2與3的計(jì)算結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),圖3中三維磁場(chǎng)條件下的剩磁強(qiáng)度與圖2中軸向磁場(chǎng)條件下的剩磁強(qiáng)度較為接近,也再次應(yīng)證了理論結(jié)果。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]面向絕對(duì)重力儀的光束垂直性快速調(diào)節(jié)[J]. 王啟宇,馮金揚(yáng),李春劍,粟多武,吳書(shū)清.  光學(xué)精密工程. 2019(01)
[2]地磁偏角傾角絕對(duì)測(cè)量技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀綜述[J]. 張濤,張策,滕云田,范曉勇,王曉美.  儀器儀表學(xué)報(bào). 2018(08)
[3]核磁共振陀螺磁屏蔽罩內(nèi)靜磁場(chǎng)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 李攀,劉元正,嚴(yán)吉中,張偉.  中國(guó)慣性技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(03)
[4]基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的磁屏蔽性能計(jì)算方法[J]. 呂志峰,張金生,王仕成,李婷.  系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2018(08)
[5]光泵磁力儀磁屏蔽筒的尺寸設(shè)計(jì)[J]. 郭敬濱,孟佳旭,李醒飛,楊穎.  電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào). 2018(02)
[6]基于自適應(yīng)權(quán)重PSO算法的磁屏蔽裝置優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 呂志峰,張金生,王仕成,李婷.  中國(guó)慣性技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(06)
[7]地磁測(cè)量誤差矢量補(bǔ)償方法研究[J]. 李婷,張金生,王仕成,李冬予,呂志峰.  儀器儀表學(xué)報(bào). 2017(11)
[8]高精度重力儀的測(cè)量原理與發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 房豐洲,顧春陽(yáng).  儀器儀表學(xué)報(bào). 2017(08)
[9]核磁共振陀螺多層磁屏蔽系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 李攀,劉元正,王繼良.  中國(guó)慣性技術(shù)學(xué)報(bào). 2016(03)

博士論文
[1]原子干涉重力梯度測(cè)量原理性實(shí)驗(yàn)研究[D]. 段小春.華中科技大學(xué) 2011
[2]原子干涉重力測(cè)量原理性實(shí)驗(yàn)研究[D]. 周敏康.華中科技大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3605290