JOM-2 Overhauser磁力仪系统改进与实验研究

发布时间：2020-09-16 15:42

　　 作为探测地磁弱信号的Overhauser磁力仪,其通过动态核激发效应引起核磁共振,提升极化效率,根据拉莫尔旋进理论,设计极化直流和射频电路,接收感应信号,通过磁场和拉莫尔信号频率间的转换公式,计算磁场强度,将测量结果存储并进行合理的数学运算,根据所得磁场值以及运算结果分析所测区域的磁场异常情况。在本课题组两代Overhauser磁力仪研究的基础之上,针对目前存在的问题进行改进优化并进行相关的指标测试实验,以检验仪器改进后的性能指标水平。首先介绍了目前国内外Overhauser磁力仪的研究状况,并阐明了自主研制Overhauser磁力仪的重要意义,然后叙述了现阶段改进版磁力仪系统的整体设计思路,紧接着在后面的章节分析了先前磁力仪数字电路硬件设计的不合理性,并对其电源、液晶显示、按键及接口模块进行了分析和改进,使得仪器在硬件电路上更加简单、可靠。与此同时又对先前的软件设计进行了优化,在原有功能基础上针对配谐、快速测量以及人机交互界面等功能进行了优化,使得软件系统平台能够满足日后升级的需要。最后在关键性能参数方面,通过结合对比国际领先商业化磁力仪的各项参数,对改进后的JOM-2磁力仪进行了实验测试,从噪声、测量范围、测量灵敏度、快速测量、梯度容限等重要指标对其进行评价,以确定改进后的磁力仪能够达到20000n T-120000n T的测量范围,在室内输入标准正弦信号测得静磁灵敏度可达0.0058n T,野外测试灵敏度可达0.05n T,最快能够进行0.2s循环测量,以及梯度容限不弱于GSM-19。
【学位单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2017
【中图分类】：TH763.1

【参考文献】

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本文编号：2820040