近零场高精度矢量原子磁力仪测试标定方法

来源：计量学报杂志2025年第1期北京时间：

作者：吴爽, 薛洪波, 伏吉庆, 宋伟, 陶然, 闵泽文, 张伟, 王劲东, 李晖, 李磊

摘要：面向深空磁场探测应用的矢量原子磁力仪，不仅需要在弱场下具备较高的灵敏度，还需要具有长期准确测量能力。故需要对矢量原子磁力仪在近零场下的灵敏度和线性度，尤其是准确度方面的性能指标进行地面测试标定。由于目前国家标准计量机构暂时没有可对微弱磁场强度下的磁力仪进行直接测试标定的装置，故提出了一种近零场下间接的测试标定装置和方法。在磁屏蔽筒内利用经过计量标定的CPT原子磁力仪对磁场发生线圈进行标定，通过标定过的线圈产生微弱人工磁场，结合零点旋转测试标定方法，实现对磁力仪准确度的测试标定。完成了近零场高精度原子磁力仪传感器的测试标定和不确定度分析，在±5 nT量程范围内线性度为0.03%，零点合成不确定度为12.90 pT，测量值合成不确定度为15.80 pT。

关键词：磁学计量,矢量原子磁力仪,近零场,测试标定,线性度,不确定度

基金资助：民用航天预先研究资助项目(D030202)