一种用于原子自旋惯性测量装置的气室温度误差抑制方法

    公开(公告)号:CN115407652B

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202210590746.7

    申请日:2022-05-27

    Abstract: 一种用于原子自旋惯性测量装置的气室温度误差抑制方法,以原子自旋惯性测量装置的气室温度为研究对象,针对气室温度易受外界环境未知噪声干扰的问题,以确保实际温度值与期望温度值之间误差的方差最小为原则来设计控制器,同时结合利用最小二乘参数估计方法,建立了一种实时在线修正控制器参数的气室温度控制方法,实现了对气室温度的高精度控制,对由于外界未知干扰噪声引起的温度波动进行了有效抑制。本发明面向原子自旋惯性测量装置的气室温度误差抑制,具有抑制效果好、控制精度高、抗干扰性强与便于工程实现的特点,适用于原子惯性测量装置的气室温度控制领域。

    一种用于原子自旋惯性测量装置的气室温度误差抑制方法

    公开(公告)号:CN115407652A

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN202210590746.7

    申请日:2022-05-27

    Abstract: 一种用于原子自旋惯性测量装置的气室温度误差抑制方法,以原子自旋惯性测量装置的气室温度为研究对象,针对气室温度易受外界环境未知噪声干扰的问题,以确保实际温度值与期望温度值之间误差的方差最小为原则来设计控制器,同时结合利用最小二乘参数估计方法,建立了一种实时在线修正控制器参数的气室温度控制方法,实现了对气室温度的高精度控制,对由于外界未知干扰噪声引起的温度波动进行了有效抑制。本发明面向原子自旋惯性测量装置的气室温度误差抑制,具有抑制效果好、控制精度高、抗干扰性强与便于工程实现的特点,适用于原子惯性测量装置的气室温度控制领域。

    一种基于扩张状态观测器的原子气室温度控制方法

    公开(公告)号:CN116774745A

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202310182157.X

    申请日:2023-02-20

    Abstract: 一种基于扩张状态观测器的原子气室温度控制方法,能够提高原子气室温控系统的抗干扰能力以进行高精度控制与误差抑制,其特征在于,包括在温控系统的温控电路板上设置基于扩张状态观测器和PID控制器的控制算法模块,在PID控制器输入端前设置第一差分节点和在PID控制器输出端后设置第二差分节点,第一差分节点将得到的误差信号e=y‑y*输入进PID控制器产生第一控制量u0,y*是设定期望温度值,y是实际温度值,第二差分节点将得到的第二控制量#imgabs0#分别输入到温控系统和能够观测到总扰动#imgabs1#的所述扩张状态观测器,u输入进温控系统用来驱动加热膜对原子气室进行加热,温控系统将原子气室的实际温度值y分别反馈到所述扩张状态观测器和所述第一差分节点。

    一种基于极化矩操控的NMOR原子磁强计信噪比提升方法

    公开(公告)号:CN116794572B

    公开(公告)日:2024-12-31

    申请号:CN202310512160.3

    申请日:2023-05-08

    Abstract: 一种基于极化矩操控的NMOR原子磁强计信噪比提升方法,通过首先利用光学调制器对一束线偏振抽运光施加调制,并使调制抽运光作用于碱金属气室;然后,在调制抽运光的作用下,碱金属气室内的原子极化主要由四极矩和十六极矩两部分组成;之后利用控制器对光学调制器进行控制,使得抽运光的调制相位发生翻转,在保留四极矩的同时消除十六极矩;最终,在不改变磁共振线宽的同时提高了磁共振信号的响应幅度,提高了NMOR原子磁强计的信噪比,提升了NMOR原子磁强计的磁场测量灵敏度。

    一种基于极化矩操控的NMOR原子磁强计信噪比提升方法

    公开(公告)号:CN116794572A

    公开(公告)日:2023-09-22

    申请号:CN202310512160.3

    申请日:2023-05-08

    Abstract: 一种基于极化矩操控的NMOR原子磁强计信噪比提升方法,通过首先利用光学调制器对一束线偏振抽运光施加调制,并使调制抽运光作用于碱金属气室;然后,在调制抽运光的作用下,碱金属气室内的原子极化主要由四极矩和十六极矩两部分组成;之后利用控制器对光学调制器进行控制,使得抽运光的调制相位发生翻转,在保留四极矩的同时消除十六极矩;最终,在不改变磁共振线宽的同时提高了磁共振信号的响应幅度,提高了NMOR原子磁强计的信噪比,提升了NMOR原子磁强计的磁场测量灵敏度。

    一种基于Simulink的单光束SERF原子磁强计动态过程模拟分析方法

    公开(公告)号:CN115618551A

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202210590744.8

    申请日:2022-05-27

    Inventor: 王卓 柴延超 李峰

    Abstract: 一种基于Simulink的单光束SERF原子磁强计动态过程模拟分析方法,以Bloch方程为基础,构建SERF原子磁强计全过程动态分析模型。此模型包含光场调控、磁场调控、调制解调三个部分,通过进行参数设置,模拟实际实验过程中的各种实验现象,回避了直接求解Bloch方程的繁琐步骤,同时更加精确、直观的反映出SERF原子磁强计输出的全过程,有利于对其进行动态分析和误差建模,为实际实验设计、操作提供了强有力支撑。

    一种基于光纤EOM的单光束NMOR原子磁强计

    公开(公告)号:CN115453430A

    公开(公告)日:2022-12-09

    申请号:CN202211115259.1

    申请日:2022-09-14

    Abstract: 一种基于光纤EOM的单光束NMOR原子磁强计,利用单束激光同时实现碱金属原子的极化与旋光角信号的检测,结合光纤EOM对线偏振光强度的交流调制,不仅可以高精度地实现地磁环境下的磁场测量,同时简化了系统的复杂程度,降低了系统功耗,有利于磁强计的小型化与便携式应用。同时,利用琼斯矩阵推导光纤EOM光强度调制的差分输出信号,可直观、定量分析各调制参数对输出信号的影响,为提升灵敏度等指标提供理论基础。除此之外,采用锁相放大器提取磁场信号,可有效避免系统低频噪声的干扰,提高磁强计的灵敏度。

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