基于双线导线的磁干扰计算与优化设计方法

2014-01-13杨振宇林春生

探测与控制学报 2014年5期

杨振宇，林春生

（海军工程大学兵器工程系，湖北武汉430033）

0 引言

光泵磁强计是一种高分辨率、高精度、高稳定性的磁强计，在航磁测量、地磁导航定位等领域有着广泛的应用［1-2］。在安装空间狭小的高速运动载体上用光泵进行磁场实时测量时，必须首先掌握磁测装置受载体电磁环境影响规律，在此基础上通过载体磁优化设计，为测量系统提供一个良好的工作环境，保证磁场测量精度。为了保证系统的正常工作，必须要对设备进行供电，载流导线产生的磁场是载体内部主要干扰源之一。直流双线供电是测量系统最常用的供电方式［3］，双线导线磁干扰量级很小［4］，对于探头安装在尾椎末端大型固定翼载体可以不考虑，但对于小型运动载体［5］，光泵探头难以做到远离导线安装，必须设法通过优化布线和合理选择光泵探头安装位置等措施将导线磁干扰降低到要求的范围以下。准确计算导线的磁场有助于了解导线磁干扰规律和为载体平台的磁环境优化设计提供参考，Alksne的双线导线磁场模型［6］只分析了轴向磁场，其双平行线公式是在双绞线公式基础上取极限得到的，且为了便于对比分析使用了许多归一化的假设。本文针对此问题，提出了基于双线导线的磁干扰计算与优化设计方法。