磁感应正在成为一种支持各种应用的新兴技术。代表性用例包括高精度姿势跟踪、人机交互和触觉感应。该技术使用多个 MEMS 磁力计来捕捉近距离变化的磁场。然而,磁力计易受现实世界干扰,如硬铁和软铁效应。因此,用户需要频繁执行繁琐而冗长的校准过程,严重限制了磁跟踪的可用性。为了消除/减轻这一限制,我们提出了 MAGIC(磁力计自动校准),这是一个系统框架,可自动校准 MEMS 磁力计阵列的软铁和硬铁干扰。为了最大限度地减少用户干预的需要,我们引入了一个新颖的自动触发模块。与传统的手动校准方法不同,MAGIC 以最少的用户注意力实现了卓越的校准性能(例如,用于跟踪应用)。通过实证研究,我们发现 MAGIC 也会产生边际开销和成本,例如总能源成本为 0.108 J。
一种独特的开关技术应用于坡莫合金桥,以消除过去磁历史的影响。该技术可消除桥偏移以及电子设备引入的任何偏移。x、y 和 z 数字化数据以一系列字节的形式发送,要么在从控制处理器接收到 ID 匹配后,要么作为连续数据流发送。数据以 9,600 或 19,200 波特的速率串行输出,使用 RS-232 或 RS-485 标准,用于大多数个人计算机的串行输入。RS-485 标准允许在长度高达 4,000 英尺的单对线上连接多达 32 个设备。HMR 地址可以存储在板载 EEPROM 中,以分配三十二个唯一 ID 代码之一以允许直接线路访问。内部微控制器处理磁感应、数字滤波和所有输出通信,无需外部微调和调整。标准 RS-485 或 RS-232 驱动器提供兼容的电气信号。
毫特斯拉至特斯拉级别的单片强磁感应为物理、化学和医疗系统提供了基本功能。当前的设计选项受到三维 (3D) 结构构造、电流处理和磁性材料集成方面的现有能力的限制。我们在此报告通过气相自卷膜 (S-RuM) 纳米技术将大面积和相对较厚 (~100 至 250 纳米) 的 2D 纳米膜几何转换为多圈 3D 空芯微管,并结合通过毛细力对磁流体磁性材料进行后卷集成。设计和测试了蓝宝石上的数百个 S-RuM 功率电感器,最大工作频率超过 500 MHz。单个微管电感器在 10 kHz 时实现了 1.24 H 的电感,相应的面积和体积电感密度分别为 3 H/mm 2 和 23 H/mm 3 。在 10 MHz 时,在制造的器件中模拟的磁感应强度达到数十毫特斯拉。
人们认为,诱导磁层的磁场以叠加场为主。理论上,这种叠加场的方向应该与行星际磁场的 yz 方向一致。然而,观测表明,诱导磁层的磁场方向与行星际磁场方向相反。利用天问一号和 MAVEN 的联合观测,我们获得了火星诱导磁层在精确 MSE 坐标系下的平均磁场图,并计算了其标准差。标准差证实了平均磁场分布与稳态假设一致。磁场图显示,平均磁场在 yz 平面上顺时针旋转,发生在火星诱导磁层的白天和夜间。根据磁感应方程,当磁层内等离子体流速存在差异时,就会发生磁场的这种顺时针旋转。值得注意的是,其他非磁化行星的感应磁层表现出与火星相似的定性特性,表明它们具有可比的磁场特征。
摘要 - 形状的实时感测是许多智能机器,尤其是软机器人技术的重要工具。来自一系列传感器的相互感应数据显示出巨大的希望,作为形状传感的准确工具。在本文中,我们展示了如何将电感阵列数据用于形状成像和地形形状跟踪。这个想法已扩展到许多几何设置,显示了用于形状传感的多功能工具。传感器围绕圆形阵列排列,从而重建了从圆形形状到通用多边形形状的变形,包括椭圆形。线性阵列显示了张力力和各种线路变形的传感。最后,传感器阵列用于表面,允许重建剪切力和正常力到表面。已经实施了两个线圈之间相互电感的合适方法,并进行了一系列方法,包括反转算法,校准方法和机器学习工具,显示了新形状传感器系统的应用。索引项 - 磁感应阵列,形状跟踪,线性和非线性倒置,软机器人
这里我们报道了一种由聚二甲基硅氧烷(PDMS)、多壁碳纳米管(MWCNT)和钕铁硼微粒组成的柔性混合电磁-摩擦电纳米发电机。磁性导电的聚二甲基硅氧烷(MC-PDMS)足够柔软和灵活,可以通过胶带粘贴在不光滑的布料和人体皮肤上,甚至可以缝在织物上。它不仅可以作为EMG的柔性磁性聚合物,在铜线圈中提供电磁感应,还可以用作TENG 0 s电极,传导摩擦电。因此作为TENG,它产生的开路电压和短路电流峰峰值分别为103 V和7.6 μ A,最大功率密度在18.8 M Ω时为7.3 μ W/cm ^ 2。同时,作为EMG,其对应的峰峰值电压、电流和最大功率分别为1.37 V、1.03 mA和0.04 mW/cm ^ 2 (1 K Ω)。它可以在110 s内将10 μ F电容充电至3 V,优于TENG和EMG。此外,它可用于自供电3D轨迹感测,涉及线圈阵列上方高度信息检测的能力。该器件在可穿戴电子和人机领域的应用具有巨大潜力。
简介 磁传感器的发明已有 2000 多年的历史。市场对提高传感器性能、减小传感器尺寸、与电子系统集成以及降低价格等各种需求推动了磁传感器技术的发展。根据对磁场感应范围的需求,磁传感器大致可分为三类:低场(小于 1 微高斯)、中场(1 微高斯至 10 高斯)和高场感应(10 高斯以上)[1]。低场传感器主要用于医疗应用和军事监视,例如超导量子干涉装置 (SQUID)、搜索线圈和光纤磁力仪。中场传感器适用于检测地球磁场,例如磁通门和磁感应磁力仪。大多数用于高场感应的工业传感器使用永磁体(偏置)作为检测磁场的源。磁传感器在生物技术中有着重要的应用。典型应用之一是感测生理功能产生的磁场,例如神经信号和心脏信号。与植入电极以拾取活体组织中的电压信号相比,通过检测磁场来监测生理信号可以实现非侵入性,从而避免手术和医疗过程中出现的问题。
物理学-DSC 2A:电和磁(学分:理论-04、实践-02)理论:60 讲座矢量分析:矢量代数(标量和矢量积)回顾、梯度、散度、旋度及其意义、矢量积分、矢量场的线、表面和体积积分、高斯散度定理和斯托克斯矢量定理(仅陈述)。(12 讲座)静电学:静电场、电通量、高斯静电定理。高斯定理的应用-点电荷、无限长电荷线、均匀带电球壳和实心球、平面带电片、带电导体引起的电场。电势作为电场的线积分,由点电荷引起的电势,电偶极子,均匀带电球壳和实心球。根据电位计算电场。孤立球形导体的电容。平行板、球形和圆柱形电容器。静电场中单位体积的能量。介电介质、极化、位移矢量。电介质中的高斯定理。完全充满电介质的平行板电容器。(22 讲)磁性:静磁学:毕奥-萨伐尔定律及其应用-直导体、圆形线圈、载流螺线管。磁场的发散和旋度。磁矢势。安培环路定律。材料的磁性:磁强度、磁感应、磁导率、磁化率。简介
长期以来,人们一直对鸟类的季节性出现和消失感到困惑。亚里士多德认为,有些鸟类,如燕子,在寒冷的月份冬眠,而另一些鸟类则变成了不同的物种——他提出,红尾鸲在冬天变成了知更鸟。直到大约在过去的一个世纪里,随着鸟类环志、卫星跟踪和更广泛的实地研究的出现,研究人员才能够将在一个地区过冬、在另一个地区筑巢的鸟类种群联系起来,并表明有些鸟类每年都会在两个地方之间迁徙很远的距离。值得注意的是,即使是长途旅行的幼鸟也知道要去哪里,而且鸟类通常年复一年地走同样的路线。它们如何找到路呢?迁徙的鸟类利用天体线索来导航,就像古代的水手利用太阳和星星来指引它们一样。但与人类不同,鸟类还能探测到地球熔融核心产生的磁场,并用它来确定自己的位置和方向。尽管科学家对鸟类的磁感应进行了 50 多年的研究,但他们仍无法弄清楚鸟类究竟是如何利用这些信息保持飞行方向的。最近,我们和其他人对这个长期未解之谜有了新的认识。我们的实验证据表明,鸟类的指南针依赖于眼睛中光化学形成的短寿命分子碎片(称为自由基对)中微妙的、本质上是量子的效应。也就是说,鸟类似乎能够“看到”地球的磁场线,并利用这些信息绘制出它们在繁殖地和越冬地之间的飞行路线。
● 全球 VHF 和 UHF 调谐范围从 169 MHz 到 1525 MHz。 ● 电池运行时间长达 12 小时。 ● 使用可充电锂电池或标准 AA 电池,环保运行。 ● 通过 USB-C 内置电池充电器。 ● 通过 A20-Remote 配套应用程序以及通过长距离 NexLink 从 A20-Nexus 和 A20-Nexus Go 完全远程控制 A20-TX。 ● 最先进的 100% 数字长距离调制可提供市场上任何系统的最长传输距离。 ● 射频功率输出从 2 mW 到 40 mW。 ● Lemo 输入支持 2 线或 3 线单声道领夹式麦克风、平衡麦克风、可切换 12、48V 幻象、平衡线路电平、AES3、AES42(兼容 Schoeps SuperCMIT)和吉他(带可选的 A20-TX 智能吉他线)。 ● GainForward 架构 – 无需担心 A20-TX 上的增益控制。● 完整的 10 Hz - 20 kHz 音频带宽。● 内置 8 系列、全平衡麦克风前置放大器(140 dB 动态范围)。● 超静音领夹式麦克风前置放大器(134 dB 动态范围)。● 内置 32 位浮点数,48 kHz 录音到可移动微型 SD 卡(不包括在内)。● 内置超稳定时间码,通过无线 NexLink 自动卡住。● 阳光下可读的电子纸屏幕,用于控制和显示。关机时显示内容保持不变。● USB-C 用于与 A20-Nexus 配对、文件卸载、充电和时间码卡住。● 可选的 A20-TX 开关,用户可编程、磁感应、物理可拆卸、卡口式开关。