非晶带GMI和AGMI效应及基于三维磁传感器的空间姿态检测仪研究

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 本文研究目的与意义

1．2 国内外研究状况

1．2．1 国外对GMI和AGMI效应的研究及应用

1．2．2 国内对GMI和AGMI效应的研究及应用

1．3 本文研究的主要内容

第2章 非晶带GMI和AGMI效应的研究

2．1 GMI效应介绍

2．2 GMI和AGMI效应的实验研究

2．2．1 实验设计

2．2．2 GMI效应与激励电流频率的关系

2．2．3 GMI效应与激励电流幅值的关系

2．2．4 横向激励与直流置方式下的AGMI效应

2．2．5 正交激励方式下的GMI效应

2．2．6 正交激励与直流偏置方式下的AGMI效应

2．3 本章小结

第3章 单轴AGMI效应磁传感器设计

3．1 传感器的总体设计

3．2 传感器探头设计

3．3 电路各组成说明

3．2．1 激励信号发生电路

3．2．2 自动增益控制稳幅电路

3．2．3 V／I转换电路

3．2．4 非晶带偏置直流电路

3．2．5 放大电路

3．2．6 检波电路及滤波电路

3．2．7 差动放大电路

3．4 传感器性能测试与标定

3．5 本章小结

第4章 空间姿态检测仪的设计

4．1 空间姿态测量原理

4．1．1 坐标系定义

4．1．2 欧拉角矢量变换

4．1．3 欧拉角的更新

4．1．4 四元数矢量变换

4．1．5 四元致的更新

4．2 空间姿态检测仪硬件电路设计

4．2．1 三轴正交激励的GMI效应磁传感器设计

4．2．2 陀螺仪与加速度计

4．2．3 微处理器

4．2．4 LCD显示单元

4．3 空间姿态检测仪软件设计

4．3．1 软件模块化分析

4．3．2 系统程序设计

4．4 本章小结

第5章 实验结果与讨论

5．1 三轴正交激励的GMI效应磁传感器性能测试与标定

5．2 空间姿态检测仪的测量结果

5．2．1 方位角测试结果

5．2．2 俯仰角及横滚角测量结果

5．3 误差分析

5．4 本章小结

第6章 总结与展望

6．1 全文总结

6．2 工作展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表论文

附图1 实验现场