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제안 방법
- 또한 3축 사각코일의 x, y, z축에 각각 ±50 µT 또는 ±70 µT의 자기장을 차례로 인가하여 측정 대상 센서의 교정값 및 직각도를 측정하였다.
- 본 장치는 직류자기장 측정용 센서의 선형도 및 장기적 안정성을 측정하기 위한 장치로 지구 자기장을 보상하고 자기장을 인가하기 위한 3축의 사각코일과 3축의 코일에 동시에 독립적으로 안정된 전류를 공급할 수 있는 3-channel power supply, 지구 자기장을 측정하기 위한 3축 flux-gate magnetometer와 피 측정 센서의 analog 출력을 측정하기 위한 DAQ module, 노이즈 특성 측정을 위한 dynamic signal analyzer로 구성하였다. 3축 사각코일의 생성되는 자기장은 션트 저항 양단의 전압과 coil constant를 이용하여 계산하였으며, coil constant 측정은 한국표준과학연구원에서 교정 받은 Bartington사의 Mag-01을 사용하여 측정하였다[1].
- 본 장치의 측정 프로그램은 NI-LabVIEW를 이용하였으며, 선형도, 자체 잡음, 장기 안정도, 3축 magnetometer를 이용한 주변 자기장 측정 프로그램으로 구성된다. 선형도 측정 프로그램은 3축 magnetometer 와 연동되어 3축 사각코일 중심의 환경 자기장을 10 nT이하로 보상하여 측정 대상 센서의 선형도를 정밀하게 측정할 수 있게 하였으며, 감도, y절편, 선형도, 표준편차를 계산하였다.
- 본 장치의 측정 프로그램은 NI-LabVIEW를 이용하였으며, 선형도, 자체 잡음, 장기 안정도, 3축 magnetometer를 이용한 주변 자기장 측정 프로그램으로 구성된다. 선형도 측정 프로그램은 3축 magnetometer 와 연동되어 3축 사각코일 중심의 환경 자기장을 10 nT이하로 보상하여 측정 대상 센서의 선형도를 정밀하게 측정할 수 있게 하였으며, 감도, y절편, 선형도, 표준편차를 계산하였다. 또한 3축 사각코일의 x, y, z축에 각각 ±50 µT 또는 ±70 µT의 자기장을 차례로 인가하여 측정 대상 센서의 교정값 및 직각도를 측정하였다.
- 또한 3축 사각코일의 x, y, z축에 각각 ±50 µT 또는 ±70 µT의 자기장을 차례로 인가하여 측정 대상 센서의 교정값 및 직각도를 측정하였다. 자체 잡음 측정 프로그램은 측정 센서의 analog 출력을 dynamic signal analyzer(HP 35670A)를 이용하여 설정된 횟수만큼 측정하여 평균값을 디스플레이 하게 하였으며, 장기 안정도 측정 프로그램은 DAQ module를 이용하여 측정 센서의 analog 출력을 장시간 기록할 수 있게 하였으며, 측정 센서의 scale factor를 입력하면 측정 센서의 전압을 자기장 값으로 환산하여 디스플레이 시켰다. 주변 환경 자기장 측정 프로그램은 3축 magnetometer를 이용하여 주변 환경 자기장을 ±100 µT범위 이내에서 RS-422통신을 이용하여 측정하였다.
- 주변 환경 자기장 측정 프로그램은 3축 magnetometer를 이용하여 주변 환경 자기장을 ±100 µT범위 이내에서 RS-422통신을 이용하여 측정하였다.
이론/모형
- 본 장치는 직류자기장 측정용 센서의 선형도 및 장기적 안정성을 측정하기 위한 장치로 지구 자기장을 보상하고 자기장을 인가하기 위한 3축의 사각코일과 3축의 코일에 동시에 독립적으로 안정된 전류를 공급할 수 있는 3-channel power supply, 지구 자기장을 측정하기 위한 3축 flux-gate magnetometer와 피 측정 센서의 analog 출력을 측정하기 위한 DAQ module, 노이즈 특성 측정을 위한 dynamic signal analyzer로 구성하였다. 3축 사각코일의 생성되는 자기장은 션트 저항 양단의 전압과 coil constant를 이용하여 계산하였으며, coil constant 측정은 한국표준과학연구원에서 교정 받은 Bartington사의 Mag-01을 사용하여 측정하였다[1]. 그림 1은 본 연구에서 구성한 장치의 사진이다.
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