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申请/专利权人：河北工业大学

摘要：具有自动增益控制的六自由度直流脉冲电磁定位传感器，由传感器骨架、磁芯、接收线圈、接收电路和嵌入式处理器组成；所述传感器骨架为正交型三轴骨架，包括骨架核心和两两同轴的六个筒型线圈架，所述骨架核心为正六面体，筒型线圈架分别安装在骨架核心的六个面上，筒型线圈架的轴线垂直于安装平面，传感器骨架的每个轴上安装一个接收线圈，每个接收线圈分为串联的两部分，分别绕制在同轴的两个筒型线圈架外表面，磁芯安装在筒型线圈架的内部，所述磁芯采用软磁材料制作的棒状磁芯。

主权项：1.具有自动增益控制的六自由度直流脉冲电磁定位传感器，其特征是由传感器骨架、磁芯、接收线圈、接收电路和嵌入式处理器组成：所述嵌入式处理器为DSP；所述传感器骨架为正交型三轴骨架，包括骨架核心和两两同轴的六个筒型线圈架，所述骨架核心为正六面体，筒型线圈架分别安装在骨架核心的六个面上，筒型线圈架的轴线垂直于安装平面，传感器骨架的每个轴上安装一个接收线圈，每个接收线圈分为串联的两部分，分别绕制在同轴的两个筒型线圈架外表面，磁芯安装在筒型线圈架的内部，所述磁芯采用软磁材料制作的棒状磁芯；所述接收电路包括多路复用器、第一级放大电路，低通滤波电路，积分电路，绝对值电路和自动增益控制电路；所述三个接收线圈分别接入多路复用器输入端，多路复用器的输入端接入第一级放大电路，所述多路复用器型号为CD4052，三个线圈分别接入多路复用器CD4052的属于同一通道的作为输入端的三个引脚，并将该通道剩余引脚作为信号输出端；所述第一级放大电路包括仪表放大器AD620和通用运算放大器TL081，所述仪表放大器AD620的信号输入端与多路复用器CD4052的信号输出端相连接，在仪表放大器AD620的两个接地电阻RG引脚之间接入第一电阻R1，通过选用不同阻值的第一电阻R1可以控制仪表放大器AD620的信号放大倍数，仪表放大器AD620的信号输出端与通用运算放大器的TL081的信号输入端相连接，在仪表放大器AD620的信号输出端与通用运算放大器的TL081的信号输入端之间接入串联的第二电阻R2和第二电容C2，第二电容C2另一端接地，通用运算放大器的TL081的输入端和输出端之间并联第三电阻R3，通用运算放大器TL081的输出端与第一级放大电路的输出端相连接，在通用运算放大器TL081的输出端与第一级放大电路的输出端之间接入第四电阻R4，第四电阻R4另一端接地，所述仪表放大器AD620和运算放大器的TL081均接入15V直流电源，低通滤波电路包括滤波电容C3和滤波电阻R5，所述滤波电阻R5一端作为第一低通滤波电路输入端，另一端分别和低通滤波电路输出端与滤波电容C3相连接，滤波电容C3另一端接地。第一放大电路输出端接入第一个低通滤波电路，低通滤波电路输出端接入积分电路，积分电路输出端接入第二个低通滤波电路，第二个低通滤波电路的输出端，接入绝对值电路输入端，所述积分电路为基于精密放大器OP07的积分电路，所述绝对值电路为基于两个精密放大器OP07的绝对数值电路，绝对值电路将的信号中的负脉冲还原为正脉冲。所述自动增益电路基于可编程放大器LTC6912，所述可编程放大器LTC6912的输入端与绝对值电路的输出端相连接，输出端连接至DSP；所述DSP分别与多路复用器CD4052、可编程放大器LTC6912相连接，通过DSP控制线圈输入信号的复用以及根据绝对值电路输出信号的强度确定信号增益幅度，DSP利用自带的ADC模块将自动增益电路输出的信号从模拟信号转化为数字信号用于后续处理。

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