一种优化选择质子磁力仪配谐电容的方法

摘要

本发明的一种优化选择质子磁力仪配谐电容的方法，属于磁场强度检测的技术领域。优化选择配谐电容的方法有确定配谐电路系统参数、确定固定最小电容C_min、逐次确定配谐电容的过程。本发明针对有限电容组合配谐会出现某些频点不在配谐电路带宽之内的情况，提出依据配谐电路带宽优化选择配谐电容的方法，使整个配谐电路带宽可以全覆盖系统带宽；同时针对实际电容与理想电容之间存在误差的情况，分析得到包含电容误差的电路配谐方法，解决了由于电容容值误差导致的配谐频率发射偏移，从而出现某些频率点不在电路带宽范围内的问题。本方法可实现不同测量范围对配谐电容的选择，提高后期测量信号的精度。

主权项

一种优化选择质子磁力仪配谐电容的方法，有确定配谐电路系统参数、确定固定最小电容C_min、逐次确定配谐电容的过程；所述的确定配谐电路系统参数，是由接收系统中的LC并联选频电路决定的探头电感L感值、探头内阻r阻值、匹配电阻R阻值、电容容值误差ΔC/C和根据所测地磁场范围确定系统测量频率的范围f_min～f_max；所述的确定固定最小电容C_min，是根据质子旋进磁力仪测量范围的最大值相对应的最大测量频率f_max计算固定最小电容C_min；所述的逐次确定配谐电容，是以固定最小电容C_min为基础确定相邻的配谐电容C₁，再以C_min+C₁为基础确定与C₁相邻的配谐电容C₂，以C_min+C₂为基础确定与C₂相邻的配谐电容C₃，…以C_min+C_i‑1为基础确定与C_i‑1相邻的配谐电容C_i…,直至确定到与最小测量频率f_min对应的最大配谐电容C_max；在配谐电路中的各配谐电容C₂～C_max是被开关控制的；具体的确定配谐电容C_i的方法是：根据谐振频率f_i‑1计算与其相邻的谐振频率f_i的最小值f_imin，计算公式如下：$f_{i\min }=-(R(1+\Delta C/C)+\sqrt{R^2{(1+\Delta C/C)}^2-4\pi LR(1+\Delta C/C)({{\mathrm{\pi Lf}}_{i-1}}^2/(R(1-\Delta C/C))-f_{i-1}+r/2\pi L)})/2\pi L$根据f_imin计算得到对应的最大配谐电容C_imax，则需要通过开关引入的配谐电容C_i满足C_i≤C_imax‑C_min。