Gauss mérő
Fluxgate magnetométer
Szupravezető kvantuminterferométer (SQUID)
Atommagnetométer
Proton Magnetométer
Optikai szivattyús magnetométer
Fluxusmérő
Magnetorellenállás
Mágneses rezonancia módszer
magneto-optikai hatás
Koncentráljon a magnetométerek első 6 típusára (1-6), mert ezt a 6 típusú magnetométert használják gyakrabban, és az utolsó 4 típust (7-10) csak röviden ismertetjük.
1. Gaussmeter
1 A fizika alapelvei
A Gaussmeter a Hall-effektus elvén alapuló műszer (ahogy az alábbi ábrán látható). A Gauss-mérő Hall-szondája a Hall-effektus miatt feszültséget generál a mágneses térben. A feszültség mérése után kiszámítható a mérendő mágneses tér.
2 A műszer paraméterei
A műszer pontossága: általában a tartomány 0,05 százaléka -2 százaléka
(Megjegyzések: A mérő pontossága=az abszolút hiba maximális értéke/mérőtartomány × 100 százalék )
Mérési tartomány: általában 1 G ~ 1 T magnitúdó
Alkalmas viszonylag nagy mágneses mezők, például több száz Gauss vagy akár Tesla mérésére, az állandó mágnesek mérése pedig nagyon jó eszköz; gyenge mágneses terek mérésére azonban nem alkalmas, például a geomágneses tér mérésére, ami nagyon pontatlan.
Mérő sávszélesség
Általában 0Hz ~ több tucat KHz
3 Hall szonda
A szonda mérete viszonylag kicsi, körülbelül 1-2 mm, és a mért mágneses tér az átlagos érték ebben a mérettartományban
Mérési méret A háromdimenziós Hall-szondát 1-2 mm-es méretben könnyű beépíteni, így az általános Gauss-mérő képes a háromdimenziós mágneses tér mérésére, ami a Gauss-mérő előnye.
4 Műszeralkalmazások
A mágnesek mágneses terének mérésére szolgál; alkalmasabb viszonylag nagy mágneses terek mérésére.
Hall effektus
Amikor a mágneses tér merőleges a félvezető lapra, az elektronokat a Lorentz-erő eltéríti, ami mindkét oldalon potenciálkülönbséget (úgynevezett Hall-feszültséget) hoz létre.
2. Fluxgate magnetométer
A műszer paraméterei
A felbontás általában 0.1nT nagyságrendű, ami messze meghaladja a Gauss-mérőt!
A fluxusgate magnetométer mérési folyamatában néha pozitív mérést alkalmaznak, majd a szondát megfordítják, hogy egyszer mérjen. Adatfeldolgozás: add össze a két eredményt, és oszd el 2-vel. A cél a mágneses tér eltolás megszüntetése.
Mérőpontosság 0,5 százalék a leolvasáshoz
A műszer mérési tartománya 0.1nT-től több tízezer nT-ig terjed, lefedi a geomágneses tér tartományát. De nem tud olyan erős mágneses teret mérni, mint egy állandó mágnes!
A műszer sávszélessége DC 0Hz ~ 1KHz magnitúdó
A szonda maradék mágnesessége 1nT nagyságrendű. Amikor ezt megvásárolja, ezt egyértelműen el kell magyaráznia a gyártónak! Egyébként a gyártó által biztosított szonda maradék mágnesessége gyakran viszonylag nagy ~10nT, például a Kínai Metrológiai Intézetben.
Amire figyelni kell vásárláskor: Magyarázza el a céggel, hogy egyenáramú vagy váltakozó áramú mágneses teret kell-e mérni. A China Metrology Institute-tól vásárolt fluxgate magnetométert használtam, mindössze néhány Hz-es sávszélességgel. Ha teljesítményfrekvenciás mágneses térzajt szeretne mérni, vásároljon egy nagy sávszélességű fluxgate magnetométert.
Különösen meg kell mérnünk a teljesítményfrekvenciás mágneses tér zaját, és meg kell vásárolnunk egy nagy sávszélességű fluxgate magnetométert. Láttam, hogy egy mérnökcsapat egy egyetemi laboratóriumnak segített a környezeti teljesítményfrekvenciás mágneses térzaj észlelésében, egy "Stefan Mayer Instruments" háromdimenziós fluxgate magnetométerrel, a zaj kisebb, mint 1pT/gyök Hz
A szonda mérete
A szonda mérete attól függ, hogy egy- vagy triaxiális mágneses térmérésről van-e szó. Az egytengelyű szondák sokkal kisebbek, mint a triaxiális szondák.
Háromdimenziós szonda: általában 2 cm ~ 3 cm nagyságrendben, utalhat a Bartingdonra (Bartingdon, ez a legjobb márka a világon, de az ára viszonylag magas)
Egytengelyű szonda: általában 1 cm nagyságrendű, vagy még kisebb, az általam használt szonda 8 mm.
3 A fizika alapelvei
A fluxusgate magnetométer működésének megértéséhez:
Először is tisztáznunk kell egy kérdést: "mi a hiszterézis hurok"?
Másodszor, határozza meg a hiszterézis hurok nemlinearitását (más néven mágneses telítési jelenséget, vagy fluxgate-effektust vagy transzformátor-effektust);
Végül a fluxuskapu-magnetométer elvét az elektromágneses indukció Faraday-törvényén keresztül vezetjük le;
