medidor de Gauss
Magnetómetro de compuerta de flujo
Interferómetro cuántico superconductor (SQUID)
Magnetómetro atómico
Magnetómetro de protones
Magnetómetro de bomba óptica
medidor de flujo
Magnetorresistencia
método de resonancia magnética
efecto magnetoóptico
Concéntrese en los primeros 6 tipos (1-6) de magnetómetros, porque estos 6 tipos de magnetómetros se usan más comúnmente, y los últimos 4 tipos (7-10) solo se presentan brevemente.
1. Gaussímetro
1 Principios de la Física
Gaussmeter es un instrumento basado en el principio del efecto Hall (como se muestra en la figura a continuación). La sonda Hall del medidor de Gauss genera un voltaje debido al efecto Hall en el campo magnético. Después de medir el voltaje, se puede calcular el campo magnético a medir.
2 parámetros del instrumento
Precisión del instrumento: generalmente 0.05 por ciento -2 por ciento del rango
(Observaciones: precisión del medidor=valor máximo de error absoluto/rango del medidor × 100 por ciento)
Rango de medición: generalmente 1 G ~ 1 T de magnitud
Es adecuado para medir campos magnéticos relativamente grandes, como cientos de Gauss o incluso Tesla, y medir imanes permanentes es una muy buena herramienta; sin embargo, no es adecuado para medir campos magnéticos débiles, como el campo geomagnético, que es muy impreciso.
Medidor de ancho de banda
Generalmente 0Hz ~ docenas de KHz
3 sondas Hall
El tamaño de la sonda es relativamente pequeño, aproximadamente de 1 a 2 mm, y el campo magnético medido es el valor promedio dentro de este rango de tamaño.
Dimensión de medición Es fácil integrar una sonda Hall tridimensional dentro de un tamaño de 1 a 2 mm, por lo que el medidor de Gauss general puede medir el campo magnético tridimensional, que es la ventaja del medidor de Gauss.
4 aplicaciones de instrumentos
Se utiliza para medir el campo magnético de los imanes; más adecuado para medir campos magnéticos relativamente grandes.
Efecto Hall
Cuando el campo magnético es perpendicular a la hoja del semiconductor, los electrones son desviados por la fuerza de Lorentz, creando una diferencia de potencial (llamada voltaje de Hall) en ambos lados.
2. Magnetómetro de compuerta de flujo
Parámetros del instrumento
La resolución es generalmente del orden de 0.1nT, que está mucho más allá del alcance de un medidor de Gauss.
En el proceso de medición del magnetómetro fluxgate, a veces se usa una medición positiva y luego se invierte la sonda para medir una vez. Procesamiento de datos: sume los dos resultados y divida por 2. El propósito es eliminar el desplazamiento del campo magnético.
Precisión del medidor 0.5 por ciento de la lectura
El rango de medición del instrumento es del orden de 0.1nT a decenas de miles de nT, cubriendo el rango del campo geomagnético. ¡Pero no puede medir un campo magnético tan fuerte como un imán permanente!
Ancho de banda del instrumento DC 0Hz ~ 1KHz de magnitud
El magnetismo residual de la sonda es del orden de 1nT. ¡Cuando compre esto, debe explicárselo claramente al fabricante! De lo contrario, el magnetismo residual de la sonda proporcionada por el fabricante suele ser relativamente grande ~ 10 nT, como el Instituto de Metrología de China.
Puntos a tener en cuenta al comprar: Explique con la empresa si medir el campo magnético DC o el campo magnético AC. He usado un magnetómetro fluxgate comprado en el Instituto de Metrología de China con un ancho de banda de solo unos pocos Hz. Si desea medir el ruido del campo magnético de frecuencia industrial, debe comprar un magnetómetro de compuerta de flujo de ancho de banda alto.
En particular, necesitamos medir el ruido del campo magnético de frecuencia industrial, y debemos comprar un magnetómetro fluxgate de gran ancho de banda. He visto a un equipo de ingeniería ayudar a un laboratorio universitario a detectar ruido de campo magnético de frecuencia de energía ambiental, utilizando un magnetómetro de puerta de flujo tridimensional "Stefan Mayer Instruments", el ruido es inferior a 1pT/hercio raíz
Tamaño de la sonda
El tamaño de la sonda depende de si se trata de una medición de campo magnético uniaxial o triaxial. Las sondas uniaxiales son mucho más pequeñas que las sondas triaxiales.
Sonda tridimensional: generalmente en el orden de 2 cm ~ 3 cm, puede referirse a Bartingdon (Bartingdon, esta es la mejor marca del mundo, pero el precio es relativamente alto)
Sonda uniaxial: generalmente del orden de 1cm, o incluso menor, la que yo he usado es de 8mm.
3 principios de la física
Para entender cómo funciona un magnetómetro fluxgate:
En primer lugar, debemos aclarar una pregunta "¿qué es un ciclo de histéresis"?
En segundo lugar, descubra la no linealidad del bucle de histéresis (también conocido como fenómeno de saturación magnética, efecto de flujo o efecto transformador);
Finalmente, el principio del magnetómetro fluxgate se deduce a través de la ley de inducción electromagnética de Faraday;
