一種測定三分量磁強計軸間夾角的方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種測定三分量磁強計軸間夾角的方法，包括以下步驟：a，測量地磁矢量方向與某一固定軸的夾角α；b，使磁強計的Z軸與固定軸重合；c，將磁強計的X軸繞固定軸轉動，記錄前后兩次磁強計的X軸讀數為零時X軸所轉動的區(qū)域的角度為2γ，X軸讀數在所述區(qū)域中始終為非負值；d，根據公式計算得出磁強計的X軸和Z軸的夾角β；e，同理得出Y軸和Z軸、X軸和Y軸的夾角。本發(fā)明還提出了一種上述方法的專用裝置。本發(fā)明能直接測試軸間夾角的具體值，過程簡單，時間短，精度高。
【專利說明】一種測定三分量磁強計軸間夾角的方法及裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及儀器測量領域，尤其涉及一種測定三分量磁強計軸間夾角的方法及裝置。
【背景技術】
[0002]三軸磁強計的軸間夾角是其重要的指標之一，一般的機械定位的方法只能使磁強計的三軸非正交度達到1°左右，遠遠不能滿足高精度三軸磁強計的需要；通常高精度的磁強計軸間夾角的測定需要在昂貴的零磁環(huán)境中進行，利用高精度的亥姆霍茲線圈系統(tǒng)來測量，時間長，費用高，設備復雜，而且測出的僅是一個正交度范圍，不是一個精確的具體值。

【發(fā)明內容】

[0003]為了解決以上問題，本發(fā)明提出了一種測定三分量磁強計軸間夾角的方法，包括以下步驟:
[0004]a，測量地磁矢量方向與某一固定軸的夾角α ；
[0005]b，使磁強計的Z軸與所述固定軸重合；
[0006]C，將磁強計的X軸繞所述固定軸轉動，記錄前后兩次磁強計的X軸讀數為零時X軸所轉動的區(qū)域的角度為2 Y，X軸讀數在所述區(qū)域中始終為非負值；
[0007]d，根據公式及
【權利要求】
1.一種測定三分量磁強計軸間夾角的方法，其特征在于，包括以下步驟: a,測量地磁矢量方向與某一固定軸的夾角α ； b，使磁強計的Z軸與所述固定軸重合； C，將磁強計的X軸繞所述固定軸轉動，記錄前后兩次磁強計的X軸讀數為零時X軸所轉動的區(qū)域的角度為2 Y，X軸讀數在所述區(qū)域中始終為非負值；
d，根據公式
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于步驟a，使用一個標準的高精度三分量磁強計來測量地磁矢量方向與某一固定軸的夾角α。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于步驟b，調整磁強計的Z軸，當磁強計的X軸或Y軸繞固定軸轉動而Z軸讀數不變時，即可判斷磁強計的Z軸與固定軸重合。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于步驟c具體為，首先繞固定軸轉動磁強計的X軸使得X軸讀數為正，然后繼續(xù)繞固定軸轉動磁強計的X軸，當磁強計的X軸讀數首次為零時，再反方向繞固定軸轉動磁強計的X軸，直至磁強計的X軸讀數再次為零，記錄前后兩次磁強計的X軸讀數為零時X軸所轉動的角度為2 Y。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于: 所述方法采用一個專用的測定裝置，所述裝置用無磁材料制作，包括:一個底座，一個中軸，一個角度傳感器，三個微調整螺釘，和一個安裝板，所述底座的位置固定，所述中軸安裝在底座上，能夠相對底座轉動；所述角度傳感器的定子與底座固定連接，轉子與中軸連接，用于測量中軸相對底座轉動的角度；所述安裝板用于固定磁強計，通過所述微調螺釘與中軸連接，通過調節(jié)微調螺釘來調節(jié)安裝板與中軸的相對角度； 所述步驟a具體為:固定底座不動，安裝一臺標準的高精度三分量磁強計于安裝板上，使高精度三分量磁強計的Z軸和中軸方向一致；調節(jié)微調螺釘，使中軸轉動時，高精度磁強計的Z軸讀數不變,記錄三軸的讀數,并卸載高精度磁強計；通過三軸的讀數計算出sina和 cos a ； 所述步驟b具體為:安裝被測磁強計于安裝板上，使被測磁強計的Z軸和中軸方向一致；調節(jié)微調螺釘，使中軸轉動時，被測磁強計的Z軸讀數不變； 所述步驟C具體為:轉動中軸，記錄前后兩次被測磁強計的X軸讀數為零時中軸所轉動的區(qū)域的角度為2 Y，X軸讀數在所述區(qū)域中始終為非負值。
6.一種用于權利要求1所述方法的裝置，其特征在于，所述裝置用無磁材料制作，包括以下部分:一個底座，一個中軸，一個角度傳感器，三個微調整螺釘，和一個安裝板， 所述底座的位置固定，所述中軸安裝在底座上，能夠相對底座轉動；所述角度傳感器的定子與底座固定連接，轉子與中軸連接，用于測量中軸相對底座轉動的角度；所述安裝板用于固定被測磁強計，通過所述微調螺釘與中軸連接，通過調節(jié)微調螺釘來調節(jié)安裝板與中軸的相對角 度。
【文檔編號】G01R35/00GK103675740SQ201210355082
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月21日 優(yōu)先權日:2012年9月21日
【發(fā)明者】成獻禮 申請人:北京信威通信技術股份有限公司