怎样选用高斯计.docx
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1、怎样选用高斯计 caijuan 导语:对用霍尔效应法测量磁体外表磁场的讨论高斯计怎样选择探头. 根据霍尔效应原理制成的特斯拉计(高斯计)在测量磁场中,有着广泛的应用。这种仪器是由作为传感器的霍尔探头及仪表整机两局部组成。其中探头内霍尔元件的尺寸、性能与封装构造对磁场测量的准确度起着关键的作用。 霍尔效应特斯拉计对均匀、恒定磁场测量的准确度一般在5%0.5%,高精度的测量准确度可以到达0.05%。但对磁体外表的非均匀磁场的测量就谈不上准确度了。往往是不同的仪表,或者同型号的仪表,不同的探头,或者同一支探头的不同侧面。去测量同一磁体外表,同一位置(应该讲看上去是同一位置)的磁场时,显示的结果大不一
2、样,误差可以超过20%,甚至50%。 造成上述差异的原因有两点:其一,不同探头内霍尔元件封装的位置不同,或者元件不在探头两侧的中部。这些探头在均匀磁场中,不会因位置上的改变而感受到磁场的改变,测量数据也不会因位置的不同而带来误差。当用不同的探头去测磁体外表发散的、不均匀的磁场时,固然外表看上去是放到了同一位置,而内部霍尔元件感受到的并不是同一位置的磁场。感受到的场值不同,测量结果当然不一样。一般,对于径向探头,厚度越小,内部霍尔元件离外表越近,测量外表磁场显示读数越大,采用超薄探头去测外表磁场时的读数可以高于常规探头20%以上(被测磁体尺寸越小,磁体外表曲率越大,外表磁场分布越不均匀,测量数据
3、差异越大),但是无论多薄的探头,其内部对磁场敏感的局部与磁体外表总有一个间距,不可能为零间隔 。所以讲,不可能测到真正的外表磁场。只能讲,使用的探头越薄,读数越能反映出磁体的外表磁场。 原因之二是:不同型号的霍尔探头内,所封装的霍尔元件敏感区尺寸不同。早期的体形霍尔元件,如锗、硅霍尔元件,尺寸一般为422也有632、842、最小为1.51.52,有效的敏感区根本上是元件本身的尺寸,面积大。假设用这种霍尔元件来对磁力线发散的小磁体、磁体边角局部或者多极充磁的表磁进展测量。仅能反映出通过该元件外表的磁感应强度的平均值。此值必定小于该区域的最大值。假如改用敏感区的小霍尔元件,如砷化镓霍尔元件,其敏感
4、区的有效面积约为0.10.10.20.22远远小于体形元件的面积。这种元件就更能反映出外表磁场的场分布,所测到的最大值也更接近该区域的最大磁感应强度实际值。 由前面的分析可以看出,外表磁场的实际值(即真实值)用霍尔效应法是根本不可能测到的。也就是讲不可能找到、建立一种统一的,共同的外表磁场的量值标准。只能去谋求测出更加接近外表磁场实际值的方法。 对用霍尔效应法测量磁体外表磁场的讨论-高斯计怎样选择探头 一、永磁测量仪器 永磁测量仪器是用于各种永磁磁性材料磁性能参数测量的专用仪器。我们通常用到的仪器有:高斯计(特斯拉计)、 B-H磁滞回线仪等。 磁通计 1、高斯计(特斯拉计):用于测量各种永磁体
5、外表磁场强度及气隙磁场强度。 2、磁通计:用于测量永磁体的感应磁通量。 3、B-H磁滞回线仪:用于测量永磁材料 Br 、 Hcb 、 Hcj 、 BHmax等磁性能参数,可自动绘制磁滞回线和退磁曲线。 二、高斯计(特斯拉计) 1、高斯计(特斯拉计)的种类分类:指针式、数字式、便携式。 2、高斯计(特斯拉计)的应用 (a)永磁体的外表磁场测量:采用高斯计(特斯拉计)测量永磁产品外表磁场强度,主要是对永磁产品的质量及充磁后磁性能一致性的评估;通常测量中磁体外表中心点的磁场强度进展测量,通过对标准样品数据进展比拟进而判定产品是否合格,同时也可以保证材料的一致性。 (b)气隙磁场的测量:采用高斯计(特
6、斯拉计)测量气磁场的应用比拟广泛,在科研、电子制造、机械等领域均有用到。目前应用比拟典型的行业主要有电机和电声两大行业。 (c)余磁测量:如工件退磁后的退磁效果检测。 (d)漏磁测量:如喇叭漏磁测量。 (e)环境磁场测量 3、高斯计(特斯拉计)选型:高斯计(特斯拉计)的选型首先应从测量对象入手,考虑以下几个方面: a、磁场类型:磁场分为直流磁场和沟通磁场两种,永磁材料磁场强度应选用直流高斯计测量; b、仪器量程:明确被测对象的大概磁场范围,选择仪器的量程范围应大于被测量磁场; c、测量准确度:指仪器的分辨率,如分辨率是 1Gs 或 0.1Gs 等; d、探头选择:通常仪器消费厂家的测试探头都有
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