基于锁相放大原理的磁电传感信号放大器

基于纵向-横向(L-T)模式磁电复合材料制作的磁电传感器输出信号较为微弱,且存在噪声干扰。设计的磁电传感信号放大器(MSSA)利用锁相放大原理,可以将磁电传感器输出信号从噪声中提取并放大。MSSA可搭载在卫星上测量空间环境磁场。对MSSA的工作原理和电路结构进行了介绍,并对电路进行了仿真分析,最后用亥姆霍兹线圈对MSSA成品进行了磁场测量实验。实验结果表明,MSSA能够有效提取并放大磁电传感信号,其磁场量程、灵敏度和分辨率符合设计需求,可实现对空间环境磁场的测量。

无铅压电KNNST-BKZ/Metglas层状复合材料的制备及其磁电耦合性能

利用固态反应法合成了压电性能优异的KNNST-BKZ无铅压电陶瓷.将该陶瓷与高磁导率材料Metglas复合,制备了L-T模式的KNNST-BKZ/Metglas磁电复合材料.研究结果表明,该材料的磁电耦合系数随偏置直流磁场增加呈现先增加后减小的趋势,最优的偏置直流磁场仅为16.37Oe,为实际应用提供了极大的便利;输出电压随交变磁场大小呈线性变化的趋势;在最优的偏置磁场下,磁电耦合系数显示出很好的频率响应特性,谐振频率下的磁电耦合系数达到7.85V/cm·Oe.本研究表明无铅KNNST-BKZ/Metglas层状复合材料不仅环境友好且具有很高的磁电耦合性能,在磁电传感器及能量转换器等领域具有良好的应用前景.