專利名稱：相位差法測定雙軸磁傳感器正交度的方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及磁傳感器技術領域，具體涉及一種相位差法測定雙軸磁傳感器正交度的方法及裝置。
背景技術：
磁量傳感器的正交度是雙軸或三軸磁傳感器的重要指標，在高精度磁測量領域和高精度磁羅盤的應用場合，該指標尤為重要。目前常用的測試方法是磁矢量投影法用磁場線圈向磁矢量傳感器的一軸上施以恒定磁場，測量另一軸的輸出，然后通過反三角函數運算，求出磁矢量傳感器兩軸之間的夾角，進而求出正交度誤差。磁矢量投影法如

圖1所示欲測量雙軸磁傳感器X軸與y軸的夾角α，則在χ軸方向上施加磁場B，測量y軸的輸出記為Vy，則依據磁矢量的投影定理有sy · Bcos α = Vy (1)式(1)中，磁場B由磁場線圈給定，Sy為磁傳感器的y軸靈敏度，Vy為磁傳感器的 y軸輸出，由式(1)可求得磁矢量傳感器的夾角為
Vya = arccos—
S>*B (2)磁矢量投影法對設備的要求較高，需要精密的磁場產生設備-磁場線圈及配套的高精度恒流源，一套測試設備費用高達上百萬元；同時，操作步驟復雜，需要完成磁傳感器的軸與磁場線圈的軸對準操作，該操作為精密裝配操作，耗時較長。

發明內容
針對現有技術中存在的問題，本發明提供一種相位差法測量雙軸磁傳感器的正交度的方法及設備，利用本發明進行測量時，不需要磁場線圈、恒定電流源等昂貴的檢測設備；也不需要精密的機械裝調過程，僅需一臺水平轉臺即可完成磁傳感器的正交度測量，可降低測量成本，提高測量效率。本發明的目的是這樣實現的一種相位差法測定雙軸磁傳感器正交度的方法，包括以下步驟1)數據采集將待測磁傳感器放置在無磁轉水平轉臺上，轉動水平轉臺采集磁傳感器的數據；2)數據擬合對采集的數據進行正弦曲線擬合求得磁傳感器輸出的正弦曲線方程；3)數據計算將正弦曲線的相位參數代入公式計算磁傳感器的正交度。所述的數據采集是將將待測磁傳感器放置在無磁水平轉臺上，以不同的角度轉動無磁水平轉臺，采集待測磁傳感器在不同的轉臺示角下的X軸的輸出電壓 Kr K2、& 和y軸的輸出電壓&、、、步驟3)所述的公式為
權利要求
1.一種相位差法測定雙軸磁傳感器正交度的方法，其特征在于包括以下步驟1)數據采集將待測磁傳感器放置在無磁轉水平轉臺上，轉動水平轉臺采集磁傳感器的數據；2)數據擬合對采集的數據進行正弦曲線擬合求得磁傳感器輸出的正弦曲線方程；3)數據計算將正弦曲線的相位參數代入公式計算磁傳感器的正交度。
2.根據權利要求1所述的相位差法測定雙軸磁傳感器正交度的方法，其特征在于所述的數據采集是將將待測磁傳感器放置在無磁水平轉臺上，以不同的角度轉動無磁水平轉臺，采集待測磁傳感器在不同的轉臺示角下的χ軸的輸出電壓&、K2、和y軸的輸出電壓&、、、&...,。
3.根據權利要求1所述的相位差法測定雙軸磁傳感器正交度的方法，其特征在于所述的公式為νχ=Αχοο^(φχ + φ0) + Χ0Vy= AyCo^y+φ0) +Y0⑷式(6)中，Vx、Vy代表不同的轉臺示角下的χ軸和y軸的輸出電壓；Ax、Ay分別代表待測磁傳感器χ軸和y軸輸出幅度；外為待測磁傳感器的χ軸與轉臺零位刻線之間的夾角， 隊、%分別為雙軸磁傳感器與磁場的夾角，待測磁傳感器的正交度為-.aH。
4.一種相位差法測定雙軸磁傳感器正交度的裝置，其特征在于無磁水平轉臺(1)安裝在支撐軸( 上，在無磁水平轉臺(1)上設有刻度(3)，無磁水平轉臺(1) 一側設有對準基準⑷。
全文摘要
一種相位差法測定雙軸磁傳感器正交度的方法及裝置，測量裝置中無磁水平轉臺安裝在支撐軸上，在無磁水平轉臺上設有刻度，無磁水平轉臺一側設有對準基準。本發明提供的相位差法測定雙軸磁傳感器正交度的裝置，結構簡單，主要部件為一個水平無磁轉臺，將雙軸磁傳感器放置在轉臺經過數據采集、數據擬合和數據計算即可測出雙軸磁傳感器正交度，使用簡單，引入的參數少，測量誤差源少，操作方便，使用靈活。
文檔編號G01D18/00GK102445230SQ20121000630
公開日2012年5月9日 申請日期2012年1月8日 優先權日2012年1月8日
發明者佘以軍, 李偉, 蔡傳真, 龔天平 申請人:中國船舶重工集團公司第七一○研究所