第45卷第1期2024年1月仪器仪表学报ChineseJournalofScientificInstrumentVol.45No.1Jan.2024DOI:10.19650/j.cnki.cjsi.J2311567收稿日期:2023-06-18ReceivedDate:2023-06-18∗基金项目:国家重点研发计划(2018YFC1503803)、基本科研业务费(DQJB16B03)项目资助大动态范围磁通门磁力仪及其在定向误差校正中的应用∗陈卓琳1,胡星星1,滕云田1,刘高川2(1.中国地震局地球物理研究所北京100081;2.中国地震台网中心北京100045)摘要:仪器定向误差会影响地磁矢量观测数据的准确性,现有的校正方法需要已知地磁场模量或参考标准仪器,且难以应用在井下和海洋等无法手动安装调整仪器的情况。本文提出了大动态磁通门磁力仪和在此基础上的欧拉旋转变换的矢量校正方法。该方法可在无需参考标准仪器的情况下,获得磁通门的定向角度误差并进行自校正测量。在地磁观测台站进行了实验,结果表明,当实验仪器定向误差分别设置为4个不同象限区间的大角度时,校正后与台站比测仪器对应分量的相关系数仍达到0.99以上,B-A图中置信区间长度减小了86%以上,RMS误差降低至15%以下,论证了该校正方法的有效性,能够提高地磁台站的观测数据质量,并为井下和海洋地磁观测的定向提供参考解决方案。关键词:大动态磁通门磁力仪;定向误差;自校正;Bland-Altman图中图分类号:TH762文献标识码:A国家标准学科分类代码:510.99FluxgatemagnetometerwithlargedynamicrangeanditsapplicationinorientationerrorcorrectionChenZhuolin1,HuXingxing1,TengYuntian1,LiuGaochuan2(1.InstituteofGeophysics,CEA,Beijing100081,China;2.ChinaEarthquakeNetworksCenter,Beijing100045,China)Abstract:TheaccuracyofgeomagneticvectorobservationdatawillbeaffectedbyInstrumentorientationerror,andtheexistingcorrectionmethodsrequireknowngeomagneticfieldmodulusorreferringtostandardinstruments,andaredifficulttobeappliedindownholeandmarinesituationswheremanualinstallationandadjustmentofinstrumentsareimpossible.AlargedynamicfluxgatemagnetometerandavectorcorrectionmethodbasedonEulerrotationtransformationareproposedbythepaper.Thedirectionalerrorangleoffluxgatecanbeobtainedandthemeasurementisself-calibratedbythismethodwithoutreferringtostandardinstrument.Theresultsshowthatwhentheorientationerrorofexperimentalinstrumentissettothelargeangleoffourdifferentquadrants,th...
