六自由度電磁跟蹤定位系統根據法拉第電磁感應定律研制的空間跟蹤定位裝置，可實時地確定目標的6個參數，在機載火控系統陽1、精密醫療器械、虛擬現實系統、作戰模擬訓練、管道缺陷無損檢測隋1等方面獲得了廣泛應用。現使用頻繁、精度較高的兩種電磁跟蹤成型產品是Ascension公司的Flock of Birds系列和Polhemus公司的3Space Fastrak系列。交流式六自由度電磁跟蹤定位系統一般采用三軸正交磁敏傳感器作為系統發射、接收天線。現廣泛采用的是球形磁芯三軸載流網環線圈形式的磁敏傳感器。由于其尺寸一般較小，有效輻射距離較近，無法滿足遠距離精確跟蹤定位的要求，限制了其在合成孔徑雷達陣元誤差校正等其他方面的應用。

　　現在電磁定位系統國內外研究主要側重于定位模型算法精度和誤差矯正，尤其醫學方面的應用研究比較廣泛，系統定位距離一般在1 m以內，對于更遠距離的應用研究開展較少。為了拓展系統應用范圍，增加系統跟蹤定位的有效距離，在進一步提高收發電路功率的基礎上，還需要對電磁跟蹤系統所使用的三軸正交磁敏傳感器進行大型化設計。而在實際設計過程中發現，由于磁芯加工工藝的限制，迸一步增加球形磁芯尺寸的難度相當大。同時，為了實現三軸正交均勻磁場，需要對三軸線圈進行嵌套，3個方向使用網環線圈會很困難，其均勻空間會很小或者線圈將很龐大。

　　針對球形磁芯網環結構三軸磁敏傳感器的不足，考慮立方體的幾何結構有助于較為精確保證三軸線圈的正交性和共心性，提出了一種采用正方體磁芯載流方環結構設計大型三軸磁敏傳感器的方案。首先分析了載流方環線圈空間磁場分布規律，驗證其滿足偶極子模型基礎的電磁跟蹤定位系統建模原理。綜合考慮正方體磁芯載流方環磁敏傳感器的磁芯材料、線圈匝數、導線類型、繞制方式等影響因素，研制出-套大型三軸正交磁敏傳感器。利用設計的大型磁敏天線，進行了電磁跟蹤系統實驗，在較遠距離上實現了跟蹤定位的功能，驗證了設計天線的實用性和有效性。
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