常凯
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伍俊
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蒋坤
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侍文
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王会武
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荣亮亮
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孔祥燕
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谢晓明
低温物理学报
基于无人机平台的超导航磁测量安全高效,灵敏度高且信息量丰富,探测优势明显.本文研发了一种基于低温超导的固定翼无人机平台的磁测系统,该系统可实现地磁场的垂直三分量磁场同步测量.系统磁场测量噪声水平0.3 pT/√Hz@1kHz,量程＞60μT,采样率为1024Hz,重15 kg.基于该系统初步开展了室内运动测试,实验结果表明该系统可实现运动平台三轴磁测量,适用于无人机航磁平台.
关键词:
低温SQUID
,
物探应用
,
固定翼无人机
,
动态范围
汪瀛
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邱隆清
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侍文
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蒋坤
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荣亮亮
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孔祥燕
低温物理学报
超导全张量磁梯度仪因其信息量丰富、磁场灵敏度高、体积小等特点,被认为是第三代航磁探测的发展方向.全张量梯度仪可由多个不共面的平面一阶超导量子干涉器件(SQUID)梯度计构成.目前,采用微纳加工工艺制备的超导平面梯度计能获得最好的平衡度,其共模抑制比可达103～104,但仍然不能满足运动条件下的应用需求.在实际应用中,可采用三轴SQUID磁强计对梯度计进行补偿,达到抑制运动噪声的目的.本文基于最小二乘(LMS)自适应滤波算法,通过数值仿真分析了平面梯度计的不平衡度、环境磁场大小以及环境剩余磁梯度对补偿效果的影响.同时,我们构建了六棱锥构型的全张量超导梯度仪,并采用三轴磁强计作为补偿通道,在野外均匀地球磁场下进行了测试.结果表明,该补偿方法能够大幅减小均匀磁场下的梯度计的不平衡输出,可以将梯度值补偿约2个数量级,极大提高了超导全张量磁梯度仪在运动状态下的实用性.
关键词:
SQUID平面梯度计
,
全张量磁梯度
,
不平衡度
,
补偿
