学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示
基于巨磁阻抗效应磁测传感器及地磁匹配算法研究
作 者: 孙鑫
导 师: 马广程
学 校: 哈尔滨工业大学
专 业: 控制科学与工程
关键词: GMI效应 磁传感器 地磁模型 地磁匹配
分类号: P318
类 型: 硕士论文
年 份: 2008年
下 载: 170次
引 用: 0次
阅 读: 论文下载
内容摘要
地磁导航作为一种新型导航方法,具有隐蔽性好、实用范围广、简单可靠、精度高并且造价低等优良特性,它既可以独立导航,又可以与其它导航方法相结合进行组合导航,满足未来导航系统的发展要求,具有巨大的应用潜力。地磁导航关键技术主要包括三个部分:新型微磁传感器的设计;地磁模型的描述和地磁图的建立;地磁导航匹配算法的研究。本文的研究内容是以预研项目为背景,对地磁导航关键技术进行了积极地探索。首先,本文中针对传感器的核心部件非晶丝及其巨磁阻抗特性进行了研究,得到非晶丝巨磁阻抗效应的机理及其驱动频率特性。在此基础上,设计、实现了基于非晶丝巨磁阻抗效应磁测传感器的硬件电路,并在地磁场和磁屏蔽标定设备中对传感器进行标定和测试,通过分析和总结测试结果,达到了传感器设计的预期目的。然后,研究了地磁匹配算法的有关内容。这一部分先是对地磁场和地磁模型进行研究,并通过仔细研究国际地磁和高空物理协会提供的地磁模型——国际地磁参考场(IGRF),编制计算地磁场的程序,生成了地磁匹配所使用的地磁图。最后,对地磁匹配算法进行研究和仿真,研究主要是针对地磁辅助惯导组合导航中的地磁匹配算法。本文中研究了采用基于地磁图的ICP算法实现地磁匹配定位的方法,并在生成的地磁图上对算法进行了仿真,取得了较好的仿真结果。
|
全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-8 第1章 绪论 8-14 1.1 课题的来源、研究背景及意义 8-11 1.1.1 课题来源 8 1.1.2 课题研究背景及意义 8-11 1.2 课题的国内外研究概况 11-13 1.3 论文主要工作及内容 13-14 第2章 非晶丝巨磁阻抗效应研究 14-23 2.1 磁学基础知识 14-16 2.1.1 物质的磁性 14 2.1.2 磁性材料的分类 14 2.1.3 磁性各向异性 14-15 2.1.4 磁畴结构 15-16 2.2 非晶态合金 16-17 2.2.1 非晶态合金的概念 16 2.2.2 非晶态合金的特点 16-17 2.3 非晶丝的巨磁阻抗效应 17-21 2.3.1 巨磁阻抗效应的发现 17-18 2.3.2 非晶丝GMI效应的机理 18-21 2.3.3 非晶丝GMI的理论计算 21 2.4 驱动电流频率与GMI效应的关系 21-22 2.5 本章小结 22-23 第3章 GMI效应磁测传感器设计 23-43 3.1 磁测传感器概述 23-24 3.2 传感器工作原理 24 3.3 传感器电路设计及实现 24-36 3.3.1 非晶丝的选取 24 3.3.2 信号发生电路 24-28 3.3.3 前置放大电路 28 3.3.4 峰值检波电路 28-31 3.3.5 低通滤波器 31-34 3.3.6 传感器的实现 34-36 3.4 传感器性能测试与分析 36-42 3.4.1 地磁场中实验结果 36-38 3.4.2 磁屏蔽设备中实验结果 38-42 3.5 本章小结 42-43 第4章 地磁匹配算法研究 43-62 4.1 地磁模型 44-52 4.1.1 地磁场简介 44-47 4.1.2 国际地磁参考场 47-49 4.1.3 地磁图 49-52 4.2 地磁匹配算法 52-61 4.2.1 ICP算法基本理论 52-54 4.2.2 匹配算法原理 54-58 4.2.3 匹配算法仿真 58-61 4.3 本章小结 61-62 结论 62-63 参考文献 63-68 致谢 68
|
相似论文
- 基于硅磁敏二极管开关电路的设计,TN313.6
- 基于电磁法的钢板应力检测技术研究,TG115.284
- 地磁匹配导航算法及其相关技术研究,P318
- 采用石英音叉的磁传感器研究,TP212.13
- 地磁匹配导航算法研究,TN966
- 地磁匹配导航算法及地磁场模拟系统研究,V249.3
- 非晶丝地磁传感器研究,TP212.13
- 智能泊车管理系统的设计与实现,TP311.52
- 水下导航系统的地磁匹配算法研究,U666.1
- 基于Cortex内核嵌入式处理器的压磁传感信号检测技术研究,TP274.4
- 干涉型光纤弱磁场传感器数学模型和软解调技术研究,TP212
- 光—磁基弱磁测量传感器技术研究,TP212
- 悬臂梁MOSFET霍尔磁传感器研究,TP212
- 喷雾机器人控制系统研制,TP242
- 基于非晶丝巨磁阻抗效应的微型磁传感器技术研究,TP212
- TbDyFe-FeNi多层膜及其与光纤复合结构的制备和磁敏性能研究,TB43
- 非晶、纳米晶玻璃包裹丝的软磁性能及巨磁阻抗效应研究,O482.5
- 关于非晶软磁材料巨磁阻抗效应的研究,O482.5
- 光纤传感器灵敏度与探头机械性能关系的研究,TP212.14
- 专用计量芯片模拟电路的设计研究,TN492
中图分类: > 天文学、地球科学 > 地球物理学 > 大地(岩石界)物理学(固体地球物理学) > 地磁学
© 2012 www.xueweilunwen.com
|