陳正想，胡光蘭，呂 冰，齊侃侃

（1.中國船舶重工集團(tuán)有限公司第七一〇研究所，湖北 宜昌 443003；2.國防科技工業(yè)弱磁一級計量站，湖北 宜昌 443003）

0 引言

磁場的測量可能是人類最早開展的計量活動。東漢學(xué)者王充在《論衡》中寫道“司南之杓，投之于地，其柢指南”，可見司南是最早的羅盤，也可說是最早的磁場方向測量傳感器。在宋代，磁羅盤的應(yīng)用促進(jìn)了古代中國航海事業(yè)的發(fā)展，為海上絲綢之路做出了重要貢獻(xiàn)。真正意義上的磁強(qiáng)計則是由德國天才數(shù)學(xué)家高斯在哥廷根大學(xué)發(fā)明的，從那時起，磁場的量化和隨時間的變化才被人們理解[1]?，F(xiàn)如今，各種磁場測量方法層出不窮，有的磁傳感器測量范圍達(dá)到了9個數(shù)量級。特別是磁通門傳感器，從1936年發(fā)表第1篇文獻(xiàn)開始[2]，80年來相關(guān)研究一直在進(jìn)行，磁通門傳感器的綜合性能不斷提升，在準(zhǔn)靜態(tài)和緩慢變動的矢量磁場測量方面，后崛起的量子磁力儀仍舊無法撼動其優(yōu)勢地位。隨著新材料和電子學(xué)技術(shù)的發(fā)展，磁通門傳感器性能仍具有進(jìn)一步突破的潛力。

1 磁通門傳感器探頭

1.1 磁芯材料的磁噪聲

靈敏度是磁通門傳感器最重要的指標(biāo)之一，該指標(biāo)取決于磁芯材料的磁噪聲水平。通過對磁噪聲水平特性的研究，人們總結(jié)出了以下磁噪聲譜密度半經(jīng)驗公式[3]：

式中：b0是一個與頻率無關(guān)的數(shù)值；f0是轉(zhuǎn)折頻率，其數(shù)值約為 1 Hz；f為信號頻率。當(dāng)信號頻率低于轉(zhuǎn)折頻率 f0時，譜密度的斜率則由系數(shù)α來表征。

從公式（1）可以看出，磁噪聲大致有2部分組成：1）與頻率不相關(guān)的均勻白噪聲；2）在低頻段的1/f噪聲。

人們對磁噪聲的來源也進(jìn)行了大量分析和研究，發(fā)現(xiàn)這種噪聲信號主要是磁芯在周期信號激勵下，由于飽和狀態(tài)之間切換的不對稱、不可重復(fù)性造成的。這種現(xiàn)象通常來源于巴克豪森跳躍參數(shù)的波動，這種波動的強(qiáng)度還會隨時間變化。為了降低磁噪聲，應(yīng)當(dāng)盡量使得磁芯處于深度飽和狀態(tài)，從而提高重復(fù)性。對于大多數(shù)磁芯材料而言，這就需要提供更強(qiáng)的激勵磁場，這顯然不利于磁通門的功耗和便攜性。另一種方法是，將磁芯在真空或惰性氣體中進(jìn)行退火，并在整個退火時間內(nèi)應(yīng)用交變磁場，這使得磁疇在反復(fù)“摩擦”過程中變得平滑。退火工藝本質(zhì)上是使得磁芯內(nèi)部自由能分布均勻，使磁疇壁自由活動，是減少磁噪聲的有效手段[4-7]。

多磁疇壁材料顯然不是最理想的，如果在某種激勵方式下，使得磁芯處于單疇狀態(tài)，或者通過在具有單軸各向異性的材料中固定疇壁來避免磁疇壁的移動，也是步入低磁噪聲的有效途徑。在這方面，俄羅斯研究人員取得了較好的進(jìn)展。首先，他們采用多層光刻技術(shù)，將多層釔鐵石榴石（YIG）單晶體薄膜構(gòu)造成近似橢球體的厚度刨面。然后，采用正交的2組線圈實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)的激勵磁場，該單晶薄膜內(nèi)不同角度的磁化率不同，在旋轉(zhuǎn)磁場的作用下，外界磁場被調(diào)制到旋轉(zhuǎn)頻率的二次諧波上，隨后通過感應(yīng)線圈輸出電壓信號，經(jīng)過解調(diào)后得到外界磁場值。由于是單晶薄膜，不存在巴克豪森效應(yīng)，它的靈敏度極限水平取決于磁芯材料的熱噪聲，理論上可以達(dá)5 fT/Hz1/2，文獻(xiàn)[8]中實現(xiàn)的靈敏度水平為100 fT/Hz1/2，主要是因為感應(yīng)線圈的熱噪聲，因此具有進(jìn)一步提高靈敏度的潛力。該方法還可以在同一個單晶薄膜上實現(xiàn)三維磁場的測量[9]，非常有利于傳感器的小型化。

1.2 磁芯的形狀

磁芯的形狀使得磁芯內(nèi)部的磁場強(qiáng)度H小于外界空氣的磁場強(qiáng)度H0，通常采用退磁因子D表示。將該因子考慮在內(nèi)，磁通門感應(yīng)線圈輸出的電壓可以表示成[10]：

由公式（2）可以看出，退磁因子越大，靈敏度越低，應(yīng)盡量減少退磁因子。旋轉(zhuǎn)橢球體、球體、無限大薄片，細(xì)長圓柱體等簡單形狀可以通過該公式計算，復(fù)雜的形狀則很難通過公式推導(dǎo)。在磁通門傳感器設(shè)計中，通常的經(jīng)驗是增加磁芯材料的長徑比，該比值越大，退磁因子越小。目前常常采用的磁芯形狀為跑道型、環(huán)形、棒狀、帶狀、絲狀等，其中帶狀和絲狀磁芯非常適合磁通門的小型化和便攜化，跑道型和環(huán)形磁芯的退磁因子較大，但閉合磁路非常適合低噪聲磁通門的設(shè)計，常用于空間探測和地球物理觀測。

1.3 探頭的結(jié)構(gòu)

單軸磁通門傳感器如圖 1（a）所示。這種結(jié)構(gòu)類型的磁通門傳感器結(jié)構(gòu)簡單、易制作，但是感應(yīng)信號中的奇次諧波嚴(yán)重影響了探頭的性能，使得其分辨力較低，靜態(tài)和動態(tài)噪聲都很差[11]。

平行磁通門傳感器如圖1（b）所示。這種結(jié)構(gòu)類型的磁通門傳感器由兩根平行、尺寸一致的磁芯構(gòu)成。它們的激勵線圈反向串聯(lián)，使得感應(yīng)信號中只包含偶次諧波，抵消了奇次諧波。

跑道型磁通門傳感器如圖1（c）所示。它是平行磁通門傳感器的一種特例，平行磁通門傳感器的磁路一旦閉合，就構(gòu)成了跑道型磁通門。

環(huán)型磁通門傳感器如圖1（d）所示。它又是跑道型磁通門傳感器的一種特例。

圖1 幾種常見磁通門傳感器探頭結(jié)構(gòu)Fig.1 Common fluxgate sensor structures

平面型磁通門傳感器，或稱為PCB磁通門傳感器，如圖2所示。傳統(tǒng)的磁通門探頭需使用繞線機(jī)進(jìn)行探頭繞制，工藝復(fù)雜且探頭的一致性無法保證。近些年，越來越多的科研工作者都在研究平面型磁通門探頭，這種傳感器的激勵線圈和接受線圈都是采用PCB工藝實現(xiàn)的，從而簡化了工藝流程，有利于磁通門的小型化和低功耗化[12]。

圖2 平面型磁通門傳感器Fig.2 Planar fluxgate sensor

正交型磁通門傳感器如圖3所示。該結(jié)構(gòu)最大的特點是去掉了激勵線圈，并在磁芯中加入1個直流偏置，具備高靈敏度與低功耗的潛力[13-14]。

圖3 正交型磁通門傳感器Fig.3 Othogonal fluxgate sensor

2 磁通門傳感器的電路結(jié)構(gòu)

磁通門電路通常由激勵電路、相敏檢波電路、反饋電路3部分組成。根據(jù)信號處理方式的不同，磁通門電路可以分成全模擬式、全數(shù)字式、模數(shù)混合式3種構(gòu)型。

2.1 磁通門激勵電路

磁通門激勵電路作用于探頭內(nèi)部的激勵線圈，產(chǎn)生周期性的激勵磁場，使磁芯在飽和狀態(tài)之間不斷地切換。根據(jù)激勵方式的不同，可以分為電壓激勵和電流激勵2種，電壓激勵在電路上更容易實現(xiàn)。磁通門傳感器采用的激勵波形常用的有正弦波激勵、方波激勵、脈沖激勵、三角波激勵等，其中基于H橋電路的方波激勵最為常用。

根據(jù)筆者的實際經(jīng)驗，常規(guī)磁通門采用方波電壓激勵即可。除了激勵電路簡單外，隨著信號處理技術(shù)的進(jìn)步，奇數(shù)諧波引入的誤差幾乎可以忽略不計。對于低功耗（100 mW以內(nèi)）磁通門來說，在滿足靈敏度要求下，低功耗設(shè)計的關(guān)鍵是盡量減小激勵方波的占空比或采用脈沖波形。實際上，50%占空比的方波在激勵過程中，很大部分能量毫無效率，以熱量的形式白白浪費掉了。激勵頻率的穩(wěn)定性也很重要，建議采用陶瓷諧振器、無源晶振、溫補(bǔ)晶振等高穩(wěn)定性頻率源通過分頻獲得同源的激勵頻率和對應(yīng)的二倍解調(diào)頻率[15-16]。

2.2 全模擬式電路

全模擬式磁通門電路如圖4所示，其特點是信號處理與反饋電路均采用模擬電路實現(xiàn)，磁場信號以模擬電壓的形式輸出。磁通門信號處理電路最常用的結(jié)構(gòu)是單臂相敏檢波電路，其中模擬開關(guān) S相當(dāng)于乘法器，它將二倍解調(diào)頻率信號與感應(yīng)線圈輸出的二次諧波分量電壓信號進(jìn)行相乘，這樣，感應(yīng)信號中的二次諧波信號被搬移到直流點上。積分電路對直流信號進(jìn)行積分，輸出的電壓通過1個電阻構(gòu)成的反饋電路至補(bǔ)償線圈，補(bǔ)償線圈中電流會產(chǎn)生1個與外磁場方向相反的補(bǔ)償磁場，直至磁芯內(nèi)部磁場為0。此時，當(dāng)外場恒定不變時，二次諧波信號的幅度為0，積分電路不再工作，輸出電壓維持恒定。當(dāng)外界磁場發(fā)生變化時，平衡被打破，直到重新平衡。因此，可以通過積分電路的輸出電壓計算外界磁場的大小[17]。

圖4 全模擬式磁通門電路Fig.4 Full analog fluxgate circuit

全模擬式磁通門電路結(jié)構(gòu)簡單，傳感器帶寬取決積分時間，可以實現(xiàn)非?？斓捻憫?yīng)。但是其缺點也很明顯：1）輸出的模擬電壓信號需要配套相應(yīng)的數(shù)采電路才能實現(xiàn)數(shù)字化；2）模擬信號鏈路不可避免的具有溫漂，不利于低溫漂磁通門的實現(xiàn)，對于長期地磁觀測來說，這一點尤其重要。

2.3 全數(shù)字式電路

與全模擬式磁通門電路不同，全數(shù)字電路在信號處理和反饋電路上全部實現(xiàn)了數(shù)字化。磁通門感應(yīng)線圈輸出的電壓信號經(jīng)過簡單的隔直和抗混疊濾波處理后，直接進(jìn)入高速ADC進(jìn)行數(shù)字化，然后在FPGA中進(jìn)行數(shù)字式解調(diào)。數(shù)字式解調(diào)可以采用雙臂結(jié)構(gòu)，由查找表構(gòu)成的DDS輸出相位相差90°的正弦與余弦信號，通過數(shù)字乘法器與數(shù)字化的感應(yīng)信號相乘，再經(jīng)過數(shù)字低通濾波器得到I和Q分量，進(jìn)而計算出二次諧波的幅度。反饋電路則采用DAC構(gòu)成數(shù)控雙向電流源，不同的反饋算法決定了數(shù)字式磁通門的工作方式。常用2種反饋算法：1）實時磁場反饋算法，根據(jù)二次諧波的幅值，進(jìn)行實時反饋，這與模擬電路工作方式類似，適合外界磁場變化較大的應(yīng)用；2）固定磁場反饋，補(bǔ)償線圈產(chǎn)生的磁場是固定的，通過補(bǔ)償?shù)浇咏獯艌龃笮〖纯桑瑪?shù)值在幾十到幾千nT之間，這種方式適合臺站類觀測，輸出的磁場數(shù)據(jù)由固定的補(bǔ)償磁場與變化的磁場2部組成[18-20]。

全數(shù)字化電路優(yōu)勢明顯。首先，數(shù)字式解調(diào)比模擬式解調(diào)具有更高的信噪比，有利于降低噪聲。其次，一旦數(shù)字化，整個信號處理鏈路不再受溫度等外界環(huán)境參數(shù)的影響，有利于低溫漂磁通門的實現(xiàn)。目前，全數(shù)字化電路主要缺點是電路結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，功耗較大，由于調(diào)制頻率通常在幾kHz到十幾kHz之間，為了減少量化誤差，全數(shù)字化電路需要高速高精度的ADC才能實現(xiàn)，無疑增加了設(shè)計難度和成本。不過，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，上述全數(shù)字化電路的缺點能夠被一一克服。

圖5 全數(shù)字式磁通門電路Fig.5 Full digital fluxgate circuit

2.4 模數(shù)混合式電路

模數(shù)混合式電路則是取全模擬式電路和全數(shù)字式電路之長，舍去二者之短，是一種經(jīng)濟(jì)高效的實現(xiàn)方式。其主要特點是采樣模擬開關(guān)實現(xiàn)乘法操作，使用低速高精度ADC進(jìn)行數(shù)字化，在微處理器內(nèi)進(jìn)行數(shù)字低通濾波處理，反饋電路則和全數(shù)字式電路相同。與全數(shù)字式電路相比，關(guān)鍵器件要求降低，使得成本和開發(fā)難度也得到降低，對噪聲影響較大的低通濾波器仍是數(shù)字化的，因此在整體性能上基本沒有損失。由此可見，模數(shù)混合式電路結(jié)構(gòu)目前是一種比較好的電路結(jié)構(gòu)，性價比高。

2.5 磁通門電路的芯片化

目前TI公司已經(jīng)推出DVR401、DVR411、DVR421等集成式磁通門傳感器芯片，其測量范圍約在±8 000 nT，噪聲水平在 17 nTrms（0.1～10 Hz），這些指標(biāo)相比一般磁通門電路來說很差，因此只能應(yīng)用于電流傳感器的設(shè)計。適合高精度磁場測量的磁通門處理芯片還未出現(xiàn)，這是非常值得探索和研究的方向，具有一定的挑戰(zhàn)性。它要求研究者既要具備磁通門傳感器設(shè)計的專業(yè)知識，也要熟悉集成電路的設(shè)計流程[21]。

3 國內(nèi)外磁通門傳感器研究水平

3.1 國外磁通門研究水平

國外對磁通門傳感器的研究主要集中在歐美國家，比較著名的有英國的Bartingdon公司。該公司最新研制的Mag13系列磁通門傳感器內(nèi)部集成有溫度補(bǔ)償電路，其靈敏度可以達(dá)到4 pT/Hz1/2@1Hz。該公司mag649低功耗磁通門在優(yōu)良的性能上，功耗可以做到幾十mW以內(nèi)，非常適合海底磁場的觀測。烏克蘭LEMI公司生產(chǎn)的磁通門性能也非常優(yōu)良，如Lemi-029磁通門靈敏度水平達(dá)到6 pT/Hz1/2@1Hz，用于大地磁場長周期觀測的Lemi-424靈敏度水平小于10 pT/Hz1/2@1Hz，溫漂小于0.3 nT/℃。美國Billingsley Aerospace & Defense公司生產(chǎn)的TFM100-G2磁通門靈敏度水平可以達(dá)到12 pTrms/Hz@1Hz，被廣泛用于飛行姿態(tài)控制和航磁補(bǔ)償。TFM100G4-UWH磁通門靈敏度水平可以達(dá)到20 pTrms/Hz@1Hz，該型號專門用于水下。

3.2 國內(nèi)磁通門研究水平

目前國內(nèi)也有多家單位開展磁通門傳感器的研究，國內(nèi)一些科研機(jī)構(gòu)的研究成果在某些性能指標(biāo)上已經(jīng)接近國外產(chǎn)品，具體性能指標(biāo)如表1所示。

表1 國內(nèi)主要研制單位情況Table 1 Brief introduction of main domestic R&D units

中國船舶第七一〇研究所在20世紀(jì)70年代就開始磁通門傳感器的研制，已形成多個系列化的磁通門傳感器產(chǎn)品，相關(guān)產(chǎn)品已應(yīng)用于多個型號項目中，當(dāng)前研制的最新型號 MS3A型磁通門（圖 6所示）已達(dá)到國際先進(jìn)水平。

圖6 MS3A型低噪聲磁通門及探頭結(jié)構(gòu)Fig.6 MS3A low-noise fluxgate sensor

盡管國內(nèi)磁通門研究水平在相關(guān)指標(biāo)上取得了長足的進(jìn)步，但是我們還是要清醒地意識到國內(nèi)研究水平同國外仍有不小的差距，主要表現(xiàn)在以下幾點：

1）國內(nèi)的研究大部分是跟跑國外相關(guān)產(chǎn)品，自主創(chuàng)新性較差；

2）適合磁通門的高性能磁芯材料的研究與制備基礎(chǔ)十分薄弱；

3）在低功耗、數(shù)字化方面的工作還有待進(jìn)一步研究；

4）國產(chǎn)磁通門產(chǎn)品的穩(wěn)定性、可靠性、便攜性等指標(biāo)還有待市場的檢驗。

磁通門傳感器未來仍具有進(jìn)一步發(fā)展的巨大潛力，預(yù)計會有以下幾個方面的突破：

1）更高的靈敏度水平。目前已有相關(guān)研究，通過采用新材料和新技術(shù)取得了亞pT量級的靈敏度，但還未形成成熟的產(chǎn)品。在地磁場范圍內(nèi)，如果突破pT量級的磁通門一旦成熟，可能會對光泵類磁力儀在某些應(yīng)用上形成巨大挑戰(zhàn)，也能開拓新的應(yīng)用領(lǐng)域，比如腦磁、心磁等醫(yī)學(xué)應(yīng)用。

2）更低的功耗。目前成熟的低功耗磁通門能夠做到幾十mW量級，采用新的探頭結(jié)構(gòu)和信號處理方式，磁通門的功耗仍有進(jìn)一步降低的空間，甚至有望突破mW量級。

3）更小的體積。目前玻璃包覆非晶絲和水紡非晶絲能夠使得磁芯在非常小的尺寸下保持較高的長徑比，非常有利于設(shè)計微型磁通門。如果再將微機(jī)械加工、電路微組裝、芯片化等技術(shù)引入，更小的磁通門會離我們越來越近。更小的體積意味著更高的空間分辨率，能夠擴(kuò)展新的應(yīng)用領(lǐng)域[22]。

4 磁通門傳感器在海洋領(lǐng)域的應(yīng)用

4.1 水下磁性目標(biāo)探測

海底沉船、海底城市遺址、水下未爆彈等水下磁性目標(biāo)通常具有區(qū)別于周圍區(qū)域的磁場特征，因此常用磁力儀進(jìn)行探測。磁通門磁力儀結(jié)構(gòu)便攜，可以搭載在潛航器、船只等各種載具上，對水下磁性目標(biāo)體進(jìn)行探測。圖7展示了美國Woods Hole海洋研究所的ABE無人潛航器搭載的一只三軸磁通門傳感器，用于水下磁性目標(biāo)探測[24-25]。

圖7 潛航器搭載磁通門傳感器Fig.7 Submarine with fluxgate sensor

4.2 海底磁場觀測

海底磁場觀測是研究海洋地殼和上地幔結(jié)構(gòu)的一項重要的地球物理技術(shù)，在沒有外部電源和通訊的情況下，要求磁力儀系統(tǒng)能夠堅持幾個月甚至超過1年的時間。因此，功耗較大的量子類磁力儀，如質(zhì)子磁力儀、光泵磁力儀等不適合海底磁場長期觀測。另一個原因是，此類量子磁力儀大多數(shù)具有死區(qū)，操作復(fù)雜，所以，對于海底磁場觀測來說，也只有低功耗磁通門能夠滿足要求。圖8展示的一種微型海底磁場觀測系統(tǒng)就是基于低功耗磁通門mag648，它專門投放到海底進(jìn)行多點和長期觀測，用于研究地球內(nèi)部構(gòu)造和活動[23]。該系統(tǒng)能夠連續(xù)觀測正交三軸磁場，最大采樣頻率為5 Hz，精度為0.1 nT。

圖8 微型海底磁場觀測系統(tǒng)Fig.8 Miniature seafloor magnetic field observation system

4.3 重要港口和水道的安防

在港口安防領(lǐng)域，通過布設(shè)磁通門陣列來檢測目標(biāo)入侵。DADS是美國海軍研究辦公室（ONR）和空間與海戰(zhàn)系統(tǒng)司令部（SPAWAR）聯(lián)合研發(fā)的未來海軍濱海防雷反潛作戰(zhàn)研究項目。該系統(tǒng)由14個固定節(jié)點及數(shù)個移動節(jié)點組成，包括2個傳感器節(jié)點、2個浮標(biāo)網(wǎng)關(guān)節(jié)點、10個遙控聲吶中繼節(jié)點，服務(wù)器部署在岸基指揮中心。傳感器節(jié)點根據(jù)港口實際情況布設(shè)有數(shù)量不等的磁通門傳感器單元，傳感器采集的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)關(guān)節(jié)點發(fā)送至岸基指控中心處理。

圖9 基于磁通門陣列的美國DADS系統(tǒng)架構(gòu)示意圖Fig.9 Schematic diagram of U.S.DADS system based on a fluxgate sensor array

2003年，芬蘭海軍開始了叫做SURA 的計劃，即輕型移動式水下監(jiān)視系統(tǒng)。TietoSaab系統(tǒng)是一個定制為水下監(jiān)視目的的磁性網(wǎng)線或近似傳感器網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)樣機(jī)。傳感器網(wǎng)絡(luò)由結(jié)實的、裝備微控制器的磁通門傳感器，鏈接到水下輕型數(shù)據(jù)總線和電力纜。傳感器鏈以一個水下網(wǎng)絡(luò)中心為終端，這里裝備有全向水聽器和DSL 調(diào)制解調(diào)器，傳送測量數(shù)據(jù)到海岸站點。海洋試驗系統(tǒng)樣機(jī)顯示了快速布放的需求，港口入口或狹窄航路監(jiān)視系統(tǒng)的探測能力滿足對傳感器鏈的期待。開發(fā)的系統(tǒng)費效比高，所有設(shè)備為便攜式。理論和實驗都顯示探測具有非常小的磁背景偏離，虛警率低。此外，傳感器間隔能調(diào)整，網(wǎng)線能夠連到監(jiān)視裝備，形成分層防衛(wèi)柵格子，提供有限目標(biāo)追蹤能力。

圖10 磁通門傳感器定制包裝在一個小鋁容器中Fig.10 Fluxgate sensors tailor-made packaged in a small aluminum container

4.4 水下武器裝備

水雷磁引信主要利用艦船磁場的空間特性和時域特性而工作，早在第一次世界大戰(zhàn)末期，就出現(xiàn)了利用艦船磁場引爆的非觸發(fā)磁性水雷。由于磁通門傳感器具有磁場矢量測量特性，目前在沉底水雷引信系統(tǒng)中一般都集成有磁通門磁引信，利用三分量磁通門磁引信可探測艦船目標(biāo)引起的磁場變化。圖11為搭載磁引信的美國“破壞者”MK41型沉底水雷。

圖11 磁引信用于美國“破壞者”MK41沉底水雷Fig.11 Application of magnetic fuze in U.S.Destructor MK41 bottom mine

4.5 水下磁通信

目前，水下通信主要有水聲通信、光通信、電磁通信等手段，其中水聲通信可達(dá)數(shù)千米，但是數(shù)據(jù)時延大，數(shù)據(jù)速率低，易受環(huán)境影響。光通信傳輸距離在百米左右，易受光散射和背景光污染，和水聲通信一樣，通信隱蔽性較差。水下磁通訊是目前水下通信的熱點和未來發(fā)展方向之一。磁通門傳感器體積小，靈敏度高，非常適合做磁信號接收機(jī)。

5 結(jié)束語

本文對磁通門傳感器的探頭結(jié)構(gòu)和信號處理電路進(jìn)行了概述，介紹了國內(nèi)外的研究進(jìn)展及其在海洋領(lǐng)域的典型應(yīng)用。隨著磁芯材料和電子學(xué)技術(shù)的發(fā)展，磁通門傳感器仍具有進(jìn)一步發(fā)展的巨大潛力。未來，它將向更高的靈敏度、更低的功耗、更小的體積等趨勢發(fā)展。同時，會開拓更多的應(yīng)用領(lǐng)域，高性能的磁通門傳感器在海洋磁探測領(lǐng)域?qū)⒌玫礁鼜V泛的應(yīng)用。