一种拓宽磁电传感器工作频率范围的方法与流程

技术特征：

1.一种拓宽磁电传感器工作频率范围的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1根据磁电传感器在不同频率相同幅值的交变磁场激励下的输出信号获得幅频数据；

根据磁电传感器在被测信号激励下的输出信号获得被测信号的响应频域数据；

S2根据所述幅频数据获取谐振频率的磁电系数以及在第i个频率的磁电系数，根据所述谐振频率的磁电系数与所述第i个频率的磁电系数中获得在第i个频率的补偿系数；

S3从所述响应频域数据中提取第i个频率f_i的响应幅值，对所述第i个频率f_i的响应幅值与所述第i个频率f_i的补偿系数进行相乘处理获得第i个频率的补偿响应幅值，让频率遍历被测信号所包含的所有频率，获得被测信号补偿后响应频域数据；

对所述被测信号补偿后响应频域数据进行逆傅里叶变换获得被测信号补偿后时域数据，所述被测信号补偿后时域数据为消除失真现象后的数据，实现拓宽磁电传感器的工作频率范围；

其中，f₁≤f_i≤f_n，f_i为第i个频率，f₁为被测信号频率范围的下限，f_n为被测信号频率范围的上限，n为被测信号所包含频率的数量。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S1之后，步骤S2之前，还包括如下步骤：

根据磁电传感器在无激励下的输出信号获得噪声幅频数据；对响应频域数据和所述噪声幅频数据进行比较处理获得去噪后的响应频域数据。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获得去噪后的响应频域数据包括如下步骤：

S11判断被测信号在第i个频率f_i的响应幅值是否大于在第i个频率f_i的噪声响应幅值，若是，则将被测信号在第i个频率f_i的响应幅值作为去噪后的响应频域数据，若否，则删除被测信号在第i个频率f_i的响应幅值；

S12判断频率次序i是否大于被测信号包含频率的数量n，若是，输出去噪后的响应频域数据，否则，则令i＝i+1，进入步骤S11。

4.如权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中获得磁电传感器的幅频数据包括如下步骤：

将磁电传感器在不同频率相同幅值交变磁场激励下的输出信号进行分组处理获得多组在不同频率相同幅值交变磁场激励下的输出信号；

对每组在不同频率相同幅值交变磁场激励下的输出信号进行多项式拟合，获得磁电传感器的幅频数据。

5.如权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中获得被测信号的响应频域数据包括如下步骤：

对磁电传感器在被测信号激励下的输出信号进行采样处理获得磁电传感器在被测信号激励下的输出信号数据；且采样频率大于被测信号频率的两倍；

对在被测信号激励下的输出信号数据进行傅里叶变化得到被测信号的响应频域数据。

6.如权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤S2中根据公式α(f_i)＝A(f_i)·K_α获得磁电传感器在第i个频率f_i的磁电系数，其中，α(f_i)为第i个频率f_i对应的磁电系数，A(f_i)为幅频数据中第i个频率f_i对应的幅值，K_α为转化系数。

7.如权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤S2中根据公式获得磁电传感器在不同频率下的补偿系数，其中，Ks(f_i)为第i个频率f_i的补偿系数，α(f_r)为谐振频率f_r对应的磁电系数，α(f_i)为第i个频率f_i对应的磁电系数。