基于预极化磁共振技术的弱磁场宽量程精确测量方法

作     者：朱云峰 何为 吴嘉敏 徐征 ZHU Yunfeng;HE Wei;WU Jiamin;XU Zheng

作者机构：重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室 

出 版 物：《高电压技术》 (High Voltage Engineering)

年 卷 期：2019年第45卷第6期

页      面：1873-1878页

核心收录：

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金(51677008 51377182 11647098) 中央高校基本科研业务费专项资金(106112017CDJQJ158834)~~ 

主　　题：核磁共振 磁强计 预极化 CPMG 数据拟合 弱磁场 

摘      要：核磁共振磁强计是利用原子共振频率与磁场强度的严格线性相关性而制成的磁场精密测量仪器,但受信噪比限制,其测量范围一般≥20 mT。为了拓展其对弱磁场的测量能力,研究了一种基于预极化技术的流水式磁共振磁场测量方法。通过构建测量过程的数学物理方程,给出了测量曲线的优化方法;通过预极化处理,将磁共振信号强度提高了4.54倍;通过CPMG序列进行信号检测,提高了测量稳定性并降低了硬件需求;通过数据拟合提高了测量速度和精度。最终,在48mT的低均匀度(约2×10^-4)自制核磁共振设备中实现了对0.0788~1.373mT磁场的宽量程高精度测量,且测量精度0.1μT。