Martin Sommer,
"Analoge und digitale Signalverarbeitung für ein Fluxgate-Magnetometer"
, 4-2007
Original Titel:
Analoge und digitale Signalverarbeitung für ein Fluxgate-Magnetometer
Sprache des Titels:
Deutsch
Original Kurzfassung:
Ein Fluxgate-Magnetometer ist ein Messinstrument zur Bestimmung der Richtung und der Amplitude von magnetischen DC oder niederfrequenten AC Feldern mit einer Auflösung von 100 pT bis 100 mT. In der vorliegenden Arbeit wird eine theoretische Analyse des Effekts durchgeführt sowie ein Sensor aufgebaut.
Die Grundidee bei Fluxgate-Magnetometern besteht darin, die Nichtlinearität des weichmagnetischen Kernes auszunutzen. Dieser wird, wie in Abb. 2 a) dargestellt, durch das Erregersignal wechselseitig in Sättigung getrieben. Durch ein äusseres Feld werden beim Parallel-Fluxgate die Pulse der induzierten Spannung verschoben, beim Orthogonal-Fluxgate hingegen wird die Form der Pulse verändert. Auf Grund der einfacheren Darstellung und der weitaus größeren Verbreitung von Parallel-Fluxgates ist in Abb. 2 b) nur die Auswirkung eines äußeren Feldes auf die Signale eines Parallel-Fluxgates dargestellt.
Sprache der Kurzfassung:
Deutsch
Englischer Titel:
Analog and Digital Signal Processing for a Fluxgate-Magnetometer
Englische Kurzfassung:
A fluxgate-magnetometer is a sensing device for the measurement of the direction and the amplitude of dc or low frequency ac magnetic fields in the range of 100 pT up to 100 mT. In this diploma-thesis the effect is analyzed theoretically and a sensor is constructed.
The basic idea of a fluxgate-magnetometer is to take advantage of the nonlinearity of the soft magnetic core. The core material is alternately saturated by the excitation field as shown in Fig. 2 a). Due to an external field the pulses of the voltage induced are shifted on the time axis for parallel-type sensors and on the other hand the shape of the pulses is varied by orthogonal-type sensors. Because the influence of an external field on a parallel-type fluxgate can easier be shown and the parallel-type sensor is more widespread, in Fig. 2 b) only the influence of an external field on a parallel-type fluxgate is displayed.