Vol.42,No.1Feb.2023第42卷第1期2023年2月海洋技术学报JOURNALOFOCEANTECHNOLOGYdoi:10.3969/j.issn.1003-2029.2023.01.007磁谐振海水电导率测量方法研究石治国1,王韬2(1.海装北京局驻天津地区第一军事代表室,天津300131;2.国家海洋技术中心,天津300112)摘要:针对海水电导率测量问题,本文提出了一种基于磁耦合谐振技术的海水电导率测量方法,从不同角度分析了海水涡流对磁耦合谐振系统的影响,并且利用仿真软件验证了谐振对于磁场与涡流的放大作用。以相位差和有效值两个参数为测量对象,搭建水下磁耦合电导率测量系统进行实验研究,比较了海水电导率变化对系统的影响及电导率测量效果。实验结果表明:采用磁耦合谐振技术,通过测量相位差或电压有效值来进行海水电导率测量是可行的。关键词:磁耦合;磁谐振;海水涡流;非接触式测量;电导率传感器中图分类号:TN98文献标识码:A文章编号:1003-2029(2023)01-0061-08收稿日期:2022-08-10基金项目:山东省自然科学基金资助项目(ZR2020QD041);国家重点研发计划资助项目(2021YFC2801605);国家自然科学基金资助项目(52175018)作者简介:石治国(1976—),男,硕士,高级工程师,主要从事军工产品质量监督和检验技术研究。E-mail:shizhiguo_0328@163.com海水盐度是海洋水文测量的要素之一,海水盐度的测量对海洋科学研究、海洋资源开发利用等方面都有非常重要的意义。目前海水盐度测量大多通过海水电导率测量换算出实际盐度[1],其具有延迟低、稳定性高、精确度高及测量便利等优点,已成为海水盐度测量的主要手段。海水电导率传感器根据原理的不同,主要可以分为电极式和电磁感应式[2]。电极式电导率传感器依据的是海水电解导电原理,电极分别用于产生探测电流和测量电极间电压,通过电压和电流的比值得出海水的电导率[3]。但是由于电极需要浸泡在海水之中容易腐蚀设备[4],造成精度失准。电磁感应式海水电导率传感器主要基于电磁感应原理,根据输出的感应电压值来计算出海水电导率[5-6]。电磁感应式电导率传感器金属部分不与海水接触,非金属外壳不容易被腐蚀,同时也避免了极化效应带来的影响,但随着时间的推移线圈磁芯的磁导率容易受温度的影响而发生变化,进而引起线圈电感发生变化,从而导致测量产生误差。此外,电磁感应式传感器还存在着输出信号弱、灵敏度低、体积偏大等不足。2007年,MarinSoljacic教授团队首次提出使用谐振线圈进行能量的中距离范围的无线能量传输,...