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公开(公告)号:CN105403211B
公开(公告)日:2018-03-09
申请号:CN201510726106.4
申请日:2015-10-30
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01C19/62
Abstract: 一种三种工作介质的核磁共振陀螺仪闭环控制系统,其中:核磁共振陀螺仪装置中有填充有碱金属气体和三种工作介质的气室,三种工作介质做Larmor进动;信号分离器和频率比较器得到三种工作介质的Larmor进动频率值ωa1、ωa2、ωa3;运算器计算装置内温度T、静磁场大小B0和系统角速度ωR;温度控制器根据T的反馈信号控制加热片保持核磁共振陀螺仪装置的温度T;磁场控制器根据B0的反馈信号控制静磁场线圈核磁共振陀螺仪装置中的静磁场B0;信号发生器和加法器根据三种工作介质的Larmor进动频率值ωa1、ωa2、ωa3控制驱动磁场线圈电流大小使三种工作介质保持在共振频率点。本发明同时对静磁场和温度进行闭环控制,得到更高的系统角速度的精度。
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公开(公告)号:CN105306013B
公开(公告)日:2018-03-09
申请号:CN201510595795.X
申请日:2015-09-17
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: H03K3/02
Abstract: 本发明涉及一种用于温度控制的高精度分段脉冲发生方法。通过将二进制PWM长脉冲分解为多个短脉冲,以达到分段加热的目的,可避免加热时间过于集中,导致温度波动变化较大,损坏加热片,如图1所示。由于分段后的脉冲较短,相比于分解前脉冲,温度控制精度会下降,为了解决这个问题,本发明将多个短脉冲计数并进行闭环反馈,将分解后的低位相位信息均匀的加到每个短脉冲上,实现一种高精度、均匀加热脉冲发生电路。
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公开(公告)号:CN106289222A
公开(公告)日:2017-01-04
申请号:CN201610609155.4
申请日:2016-07-28
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01C19/62
CPC classification number: G01C19/62
Abstract: 一种核磁共振陀螺仪工作介质的极化和探测方法,包括下列步骤:将两种碱金属加热至由固态变为气态,并保持该工作温度,向碱金属气体和惰性气体(3)发射泵浦光(1),该泵浦光的频率调到第二碱金属原子(5)的共振吸收线附近,在垂直于泵浦光方向加一束线偏振的探测光,该探测光的频率调至第一碱金属原子(4)的共振吸收线附近,探测光(2)通过与第一碱金属气体的相互作用而偏振面发生偏转,探测射出的探测光得到其偏转角度θ,通过偏转角度θ计算得到惰性气体核磁矩转动频率ωL1,再根据转动频率的变化得到载体的角速ωR=ΔωL=ωL0-ωL1。本发明利用两种碱金属工作介质分别极化和检测,避免泵浦光和探测激光的相互干扰。
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公开(公告)号:CN106024260A
公开(公告)日:2016-10-12
申请号:CN201610544338.2
申请日:2016-07-12
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
CPC classification number: H01F5/02 , G01C19/60 , H01F2005/025
Abstract: 一种用于核磁共振陀螺高精度磁场控制的双线圈结构,该结构采用一个骨架固定密绕螺线管线圈和亥姆赫兹线圈。静磁场采用密绕螺线管线圈和亥姆赫兹线圈共同发生。整套结构置于多层磁屏蔽筒中,通过多层磁屏蔽筒可屏蔽一部分地磁场;密绕螺线管线圈用于生成稳定的强磁场,其磁场均匀度较高,适用于粗略调节静磁场;亥姆核磁线圈用于补偿磁屏蔽筒内的剩余磁场,生成磁场强度较小,其均匀度较差,但调节精度较高。采用两组线圈配合,可减小装置体积,解决数控电子系统控制精度不足的问题。通过采用此种双线圈结构,可将控制精度提高75倍。
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公开(公告)号:CN105430770A
公开(公告)日:2016-03-23
申请号:CN201510726071.4
申请日:2015-10-30
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 一种用于微型核磁共振陀螺仪的多层无磁加热装置,该装置包括加热体、加热片层、绝热压板、温度传感器和待加热原子气室;加热体使用无磁高导热材料,并采用中空结构,可将原子气室放入加热体内部均匀加热;加热片层采用四层柔性薄膜型电加热片叠加而成,经过特殊的布线设计及对称反向的电流走向以实现极低的加热磁场;绝热压板采用聚四氟乙烯材料,具有良好的隔热保温作用,防止热量扩散;温度传感器利用导热硅胶粘合在加热体内部,实现对温度的实时监控。本发明与现有技术相比结构紧凑,体积小,易于装配,易实现工程化,加热均匀性好,加热效率高,加热磁场抵消能力强。
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公开(公告)号:CN119535678A
公开(公告)日:2025-02-28
申请号:CN202411584518.4
申请日:2024-11-07
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 本发明公开了一种反射式空芯光纤原子气室,包括:单模光纤、空芯光纤、透镜光纤、光纤光栅和石英毛细管;其中,所述单模光纤与所述空芯光纤相连接;所述透镜光纤和所述光纤光栅相连接;所述空芯光纤、所述透镜光纤和所述光纤光栅均位于所述石英毛细管内;所述石英毛细管内填充碱金属原子以及缓冲气体。本发明克服反射式空芯光纤气室组装和碱金属原子充制的困难,满足高空间分辨弱磁测量领域对微型化、可阵列集成原子气室探头的应用需求。
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公开(公告)号:CN119355599A
公开(公告)日:2025-01-24
申请号:CN202411454530.3
申请日:2024-10-17
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01R33/032 , G01R33/00 , G01R33/02
Abstract: 本发明公开了一种三轴SERF原子磁力仪正交二倍频调制解调系统和方法,该系统利用信号发生模块产生频率为fm的正余弦正交调制信号分别驱动SERF原子磁力仪X和Y轴磁场发生线圈,并产生2nfm频率的正弦信号驱动Z轴线圈,通过3组整周期积分的积分滤波器获得X轴、Y轴和Z轴磁场分量的开环磁场信号,并通过控制模块控制三轴磁场线圈的驱动电流产生补偿磁场,使X轴、Y轴和Z轴磁场分量的开环磁场信号为零,此时原子气室的磁场强度为零,控制模块输出的补偿电流即为三轴SERF原子磁力仪测量的X、Y和Z轴磁场强度信号。该系统可以直接从一束激光信号中提取出三轴磁场解算信号,并消除三轴磁场解算时的交叉耦合效应,提高SERF原子磁力仪的测量范围和正交度,具有极高的工程应用价值。
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公开(公告)号:CN114236435B
公开(公告)日:2024-11-29
申请号:CN202111437140.1
申请日:2021-11-29
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01R33/04
Abstract: 一种空间环境下SERF原子磁力仪磁场补偿装置及方法,通过适当降低原子气室温度和在激光传播方向增加大的偏置磁场的方式,使得在空间环境下存在吸收信号曲线,再通过信号发生器驱动三轴磁场线圈,从而实现空间磁场的补偿,能够克服现有空间环境下磁场补偿技术存在无法原位补偿、耗时长等问题。
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公开(公告)号:CN116594447A
公开(公告)日:2023-08-15
申请号:CN202310367272.4
申请日:2023-04-07
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G05D23/24
Abstract: 一种用于SERF磁力仪的原子气室温度稳定控制系统及方法,系统组成包括DDS信号发生模块、锁相放大器模块、温控模块、D/A转换模块、探头模块、激光器、光电探测器、A/D转换模块,利用二阶解调信号与直流信号的比值作为实时温度信号,对原子气室温度进行稳定控制。该方法去除了传统方式中热敏电阻的使用,不仅降低成本,也提高磁力仪探头的集成度,同时解决了热敏电阻探测温度时驱动电流信号产生的弱磁场对磁力仪性能的影响。
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公开(公告)号:CN111624527B
公开(公告)日:2022-10-21
申请号:CN202010344648.6
申请日:2020-04-27
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01R33/032
Abstract: 本发明涉及一种水下航行体诱发德拜磁场的检测方法及检测系统,该检测系统包括马达转速控制器、无磁水下航行体、无磁电动马达、无磁螺旋桨、无磁容器、磁屏蔽箱、移动式磁场接收器、固定式磁场接收器和数据处理器,无磁电动马达在马达转速控制器的控制下,带动无磁螺旋桨按照设定的转速转动,推动海水产生尾流,诱发德拜磁场;移动式磁场接收器和固定式磁场接收器分别接收德拜磁场的磁场信号和德拜磁场的背景噪声信号,并传输给数据处理器,由数据处理器解算德拜磁场信息,该系统利用水下航行体诱发的德拜磁场特性,实现对水下航行体的探测和识别,实现了德拜磁场信息的精确测量。
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