磁阻式電子羅盤的應(yīng)用開(kāi)發(fā)及性能評(píng)價(jià).pdf

1、三維電子羅盤是一種利用地球磁場(chǎng)和重力加速度來(lái)測(cè)量方向的重要導(dǎo)航工具，能實(shí)時(shí)提供機(jī)動(dòng)目標(biāo)的航向和姿態(tài)，具有體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功耗小、成本低等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用在航空、航海、車載定位、地質(zhì)勘探、深海探測(cè)等領(lǐng)域，尤其高精度的磁阻式電子羅盤對(duì)提高導(dǎo)航定位技術(shù)，促進(jìn)航空、航天以及國(guó)防事業(yè)的發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　 本文以地球產(chǎn)生磁場(chǎng)以及地磁導(dǎo)航原理為切入點(diǎn)，以三維電子羅盤為研究對(duì)象，主要介紹了以下研究工作：
　　 一方面，在概述

2、地磁導(dǎo)航原理的基礎(chǔ)之上，研究了三維電子羅盤的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，剖析了其工作原理。
　　 首先，確定了由姿態(tài)角測(cè)量、航向測(cè)量以及數(shù)據(jù)處理三大模塊組成的三維電子羅盤結(jié)構(gòu)。
　　 然后，分析了用于航向測(cè)量的磁阻傳感器，著重研究了AMR各向異性磁阻傳感器的工作、測(cè)量原理。
　　 接著，介紹了用于姿態(tài)測(cè)量的加速度傳感器，剖析了重力加速度傳感器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，研究了其檢測(cè)原理。
　　 最后，建立了三維電子羅盤的測(cè)量模型，并驗(yàn)證了

3、模型的正確性。
　　 另一方面，主要對(duì)三維電子羅盤應(yīng)用系統(tǒng)的各模塊的設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行說(shuō)明。
　　 航向測(cè)量模塊前端選用霍尼韋爾(HoneyWell)公司的各向異性磁阻傳感器HMC1043，該傳感器可以測(cè)量空間一點(diǎn)3個(gè)正交方向的磁場(chǎng)分量。姿態(tài)測(cè)量模塊前端選用ADI公司推出的一種高精度、低功耗iMEMS型雙軸加速度傳感器ADXL203，傳感器敏感軸通過(guò)感知重力加速度g的變化，輔以算法，得到羅盤的當(dāng)前姿態(tài)信息。隨著羅盤方