磁通门磁强计的设计大致分为两种类型,一种是采用棒形磁芯,另一种是采用环形磁芯。虽然有许多替代设计,主要是基于杆芯,没有达到发展和性能的状态,归因于两种风格。因此,本页只适用于双杆和环芯磁通门变体。所有磁通门都使用一个高渗透性的磁芯,用来集中要测量的磁场磁芯沿任何合适的轴在相反的方向上交替饱和,通常是由正弦波或方波驱动的励磁线圈。
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解调方案通常采用第二种,谐波检测就是因为这个原因。在实际应用中,对于单个杆状铁心,感应线圈既能拾取激励驱动,又能获得信号电压,而信号电压由于其较高的电平而被证明是难以电子消除的。
解决这一问题的一个常见方法是使用两个平行磁芯,并将激发相位从一个反转到另一个。感应线圈接收信号,但感应励磁电压被相位反转抵消,产生类似于这里所示的波形。如前所述,磁通变化峰的电压来自法拉第定律,与磁场成正比;这样可以使用一个简单的传感器。然而,优越的设计将使用线圈(对于这个任务来说,感觉线圈经常加倍)来反馈一个磁场,使其与所感应的磁场相反,从而使两个磁场相互抵消。在这种工作模式下,采用磁通门作为零检测器,反馈线圈中的电流与感应场成正比。该技术提高了测量的线性度,允许实现更大的动态范围,并为现代大多数人所使用。
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