北京航空探潛超導(dǎo)弱磁探測傳感器按需定制

來源: 發(fā)布時(shí)間:2022-03-16

磁矢量場與磁梯度全張量。梯度場做為一個(gè)矢量場,也有與其自身的張量相對(duì)應(yīng)。磁場本身是一個(gè)矢量場,在任意坐標(biāo)系下,都會(huì)有三個(gè)分量與之相對(duì)應(yīng)。而每一個(gè)分量在選定的坐標(biāo)系下有三個(gè)磁梯度量,共計(jì)九個(gè)磁梯度量。這九個(gè)磁梯度量構(gòu)成磁場梯度的全部張量分量,簡稱磁梯度全張量(Magnetic Gradient Full Tensors)。簡單地了解了什么是磁梯度全張量后,我們再來說一說磁梯度全張量測量的問題。為了更加清楚明了地說明問題,我們再舉一個(gè)例子做為對(duì)比。如果要測量磁梯度全張量,那么必須首先要測量磁場的三個(gè)分量——假設(shè)你已經(jīng)指定了一個(gè)坐標(biāo)系(笛卡爾坐標(biāo)系、柱形坐標(biāo)系、球形坐標(biāo)系等)。這是磁梯度張量測量的必要和前提條件。目前能做這項(xiàng)工作的有兩種磁力儀,一種是得到普遍應(yīng)用的磁通門磁力儀,還有一種新型高精度磁測量儀器——超導(dǎo)磁力儀。目前市面上還有光泵磁力儀。為了弄清楚這幾種磁力儀的根本區(qū)別,我們需要理解磁場總量、磁場的模及磁場總量梯度。磁矢量場與磁梯度全張量測量比較成熟的技術(shù)是磁梯度全張量測量技術(shù)。北京美爾斯通科技發(fā)展股份有限公司專業(yè)從事磁梯度全張量測量技術(shù)研究,以及基于磁梯度全張量測量技術(shù)的超導(dǎo)磁力儀研發(fā)生產(chǎn)。超導(dǎo)弱磁探測傳感器也叫超導(dǎo)磁力儀,是一種高靈敏矢量磁力儀,而磁棒屬于標(biāo)量磁力儀。北京航空探潛超導(dǎo)弱磁探測傳感器按需定制

北京美爾斯通科技發(fā)展股份有限公司已經(jīng)開發(fā)完成了基于超導(dǎo)SQUID傳感器的鋒芒GM系列、膺6系列和鯨8系列三種超導(dǎo)量子磁探測系統(tǒng)并發(fā)布了研究報(bào)告。研究報(bào)告分別就超導(dǎo)磁力儀系統(tǒng)(亦稱超導(dǎo)量子磁探測系統(tǒng)、磁梯度全張量測量系統(tǒng))應(yīng)用于城市地下管線探測、道路空洞探測、水中目標(biāo)探測、種子磁性能檢測以及非金屬磁性能檢測做了階段總結(jié)。在這個(gè)工作中我們研究了初步結(jié)果(其中包括實(shí)驗(yàn)結(jié)果),通過測量換算和數(shù)據(jù)分析解決地球物理問題。研究的對(duì)象具有磁性異常,并位于地球磁場內(nèi),研究對(duì)象在傳導(dǎo)介質(zhì)(土地和水)中的位置不明,要求根據(jù)此對(duì)象在空中檢測點(diǎn)中產(chǎn)生的磁場大小的測量結(jié)果確定它的坐標(biāo)和有無。為此,項(xiàng)目組采用靜磁學(xué)反向演算分析法,特別注意磁力儀通道磁流(天線)變壓器的結(jié)構(gòu),使系統(tǒng)的測量通道數(shù)更加合理化。項(xiàng)目組應(yīng)用自行研制的超導(dǎo)SQUID磁力儀,試驗(yàn)驗(yàn)證了各種磁信號(hào)的測量和數(shù)據(jù)處理。被探測目標(biāo)不僅數(shù)量不同(空間中同時(shí)分布著一個(gè)或者多個(gè)檢測對(duì)象),而且形狀(球形,線形,柱形)不同,無論是針對(duì)地球磁場電力線而言被檢測對(duì)象的定位以及材質(zhì)(弱磁性--鋼,或傳導(dǎo)物質(zhì)--銅,黃銅)都有不同,具有代表性和實(shí)際應(yīng)用意義。全國供熱管線檢測超導(dǎo)弱磁探測傳感器零售價(jià)格超導(dǎo)弱磁探測傳感器也叫超導(dǎo)磁力儀,是一種高靈敏矢量磁力儀,可用于山體滑坡監(jiān)測。

甚低頻(VLF)通信也稱為甚長波通信,是指利用波長為100km至10km(頻率為3-30kHz)的電磁波進(jìn)行的無線電通信。具有傳播距離遠(yuǎn),相位較穩(wěn)定,受電離層擾動(dòng)的影響小,穿透海水能力較強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。在10-20kHz的頻段,穿透海水的深度通??蛇_(dá)15-30m,因而在水下通信、地質(zhì)探測等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。然而,在實(shí)際運(yùn)用中,這種通信方式也暴露出數(shù)據(jù)傳輸率低、信號(hào)輻射效率低、發(fā)射功率大、天線設(shè)備龐大,建設(shè)成本高等缺點(diǎn)?,F(xiàn)實(shí)中還存在諸多因素影響甚低頻通信的可靠性,包括大氣噪聲、工業(yè)干擾、接收機(jī)天線噪聲等。其中又以為大氣噪聲的干擾尤為突出。為了解決水下通信問題,北京美爾斯通科技發(fā)展股份有限公司研制成功了超導(dǎo)弱磁探測傳感器(亦稱超導(dǎo)磁力儀或超導(dǎo)磁梯度全張量測量傳感器)。超導(dǎo)弱磁探測傳感器還可應(yīng)用于:潛艇及UUV探測、甚低頻通信、魚雷或?qū)棿艑?dǎo)引系統(tǒng)等工程領(lǐng)域。

研究發(fā)現(xiàn),甚低頻頻段的大氣噪聲主要是高斯白噪聲背景下的脈沖噪聲。其中,分布在世界范圍內(nèi)的大量雷暴、接收天線與地球電磁場、接收機(jī)內(nèi)部電路靜電積累等共同作用產(chǎn)生低幅高斯背景噪聲,接收機(jī)的閃電電磁脈沖疊加形成高幅度的突發(fā)脈沖噪聲。地球上任何一處的大氣噪聲都可視為二者的總和。這些噪聲與甚長波信號(hào)疊加并被接收機(jī)接收,導(dǎo)致難以恢復(fù)有用信號(hào)。為了盡可能避免大氣噪聲對(duì)有用信號(hào)的干擾,傳統(tǒng)的方法包括帶通濾波、削波(限幅)、置零等,然而帶通濾波法難以濾除有用信號(hào)頻帶內(nèi)的噪聲;削波(限幅)、置零屬于非線性處理方法,通過消除噪聲中高幅度的突發(fā)脈沖,達(dá)到噪聲高斯化的目的,但同時(shí)也會(huì)造成一定程度的信號(hào)失真。脈沖強(qiáng)度較大的情形下適合采用,而白噪聲情況下這種方法并不適用,并且,這類傳統(tǒng)非線性處理方法存在著明顯的局限性,即缺乏對(duì)大氣噪聲分布特性的理論分析,更多地依賴人工經(jīng)驗(yàn)來選取非線性處理器合適的工作參數(shù)。綜上所述,傳統(tǒng)方法難以適應(yīng)現(xiàn)代甚低頻通信系統(tǒng)對(duì)通信可靠性的要求。北京美爾斯通科技發(fā)展股份有限公司設(shè)計(jì)了一種高靈敏度,低噪聲干擾的甚低頻接收機(jī)系統(tǒng),即超導(dǎo)弱磁探測傳感器。北京美爾斯通科技發(fā)展股份有限公司鋒芒系列超導(dǎo)磁力儀可用于道路空洞探測。

地球的磁場還在不斷發(fā)生變化,其變化方式也在發(fā)生變化。不同地方的磁場方向和強(qiáng)度均以不同的方式發(fā)生變化,可能變小,也可能南北極發(fā)生大翻轉(zhuǎn)。由于地球磁場的復(fù)雜性,要預(yù)計(jì)它在遙遠(yuǎn)的將來會(huì)是什么樣子是不可能的。地球物理學(xué)家們利用分布在世界許多地方的磁場觀測點(diǎn)收集的數(shù)據(jù),通過數(shù)學(xué)模型分析出磁場將如何變化。地球磁場不是孤立的,它受到外界擾動(dòng)的影響,地球磁層是一個(gè)頗為復(fù)雜的問題,其中的物理機(jī)制有待于深入研究。在測量時(shí),為防止船體和航行對(duì)儀器的影響,以及波浪的干擾等,儀器探頭要密封,放置在海面以下的一定深度。它對(duì)研究地磁場及其變化、海洋地質(zhì)構(gòu)造、礦產(chǎn)預(yù)測和**建設(shè)都具有重要意義。目前國內(nèi)只有一家公司在自主研發(fā)海洋磁力儀,目前市場上所使用的都是國外的品牌。北京美爾斯通科技發(fā)展股份有限公司可以提供高靈敏超導(dǎo)磁力儀,支持業(yè)內(nèi)開展地磁場檢測與監(jiān)測研究。超導(dǎo)弱磁探測傳感器也叫超導(dǎo)磁力儀,是一種高靈敏矢量磁力儀,可用于木材磁性檢測。北京磁天線超導(dǎo)弱磁探測傳感器技術(shù)

超導(dǎo)弱磁探測傳感器也叫超導(dǎo)磁力儀,是一種高靈敏矢量磁力儀,可用于心房缺損檢查和診斷。北京航空探潛超導(dǎo)弱磁探測傳感器按需定制

北京美爾斯通科技發(fā)展股份有限公司研制的超導(dǎo)磁力儀是一種磁梯度全張量測量系統(tǒng)。磁梯度全張量測量還是一種單點(diǎn)磁梯度張量。單點(diǎn)磁梯度張量在一個(gè)測點(diǎn)上能獲取更多的信息量(三個(gè)磁場分量,五個(gè)梯度張量)。定位方法是通過磁梯度張量值和磁場值解算出目標(biāo)和測量系統(tǒng)的相對(duì)位置,其特點(diǎn)是定位速度快、定位精度高,可以實(shí)現(xiàn)基于單一測量點(diǎn)的磁目標(biāo)探測定位。但是這一方法由于所獲得的信息量有限,很容易受到其他因素的干擾。歐拉反褶積磁異常反演技術(shù)恰好彌補(bǔ)了這一缺陷! 歐拉反褶積技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)快速地在選定的觀察窗口中快速反演實(shí)現(xiàn)異常目標(biāo)的識(shí)別,并且由于觀察窗口包含了由若干觀測點(diǎn)組成的陣列,每個(gè)觀測點(diǎn)均包含磁梯度全張量和磁場三分量信息,信息量飽滿,能夠有效的排除其他干擾因素。歐拉反褶積法與磁梯度全張量測量可達(dá)到完美的結(jié)合。在快速、實(shí)時(shí)反演計(jì)算過程中,歐拉反褶積法是可行的計(jì)算方案,而這一方案,要求必須進(jìn)行磁梯度全張量測量。北京美爾斯通科技發(fā)展股份有限公司專業(yè)從事磁梯度全張量測量技術(shù)研究,以及基于磁梯度全張量測量技術(shù)的超導(dǎo)磁力儀研發(fā)生產(chǎn)。該公司研究開發(fā)了鋒芒GM系列、膺6系列和鯨8系列超導(dǎo)磁力儀系統(tǒng)。北京航空探潛超導(dǎo)弱磁探測傳感器按需定制