Гаусс-метр
Феррозондовий магнітометр
Надпровідний квантовий інтерферометр (SQUID)
Атомний магнітометр
Протонний магнітометр
Магнітометр з оптичним насосом
Флюсметр
Магніторезистор
Магнітно-резонансний метод
магнітооптичний ефект
Зосередьтеся на перших 6 типах (1-6) магнітометрів, оскільки ці 6 типів магнітометрів є більш поширеними, а останні 4 типи (7-10) представлені лише коротко.
1. Гауссметр
1 Принципи фізики
Гауссметр — прилад, заснований на принципі ефекту Холла (як показано на малюнку нижче). Зонд Холла гаусметра створює напругу за рахунок ефекту Холла в магнітному полі. Після вимірювання напруги можна розрахувати магнітне поле, яке необхідно виміряти.
2 Параметри приладу
Точність приладу: зазвичай 0.05 відсотків -2 відсотків від діапазону
(Примітки: точність вимірювача=максимальне значення абсолютної похибки/діапазон вимірювання × 100 відсотків)
Діапазон вимірювання: зазвичай 1 G ~ 1 T величина
Він підходить для вимірювання відносно великих магнітних полів, таких як сотні Гаусса або навіть Тесла, і вимірювання постійних магнітів є дуже хорошим інструментом; однак він не підходить для вимірювання слабких магнітних полів, таких як вимірювання геомагнітного поля, яке є дуже неточним.
Пропускна здатність вимірювача
Зазвичай 0Гц ~ десятки кГц
3 зонди Холла
Розмір зонда відносно малий, приблизно від 1 до 2 мм, і виміряне магнітне поле є середнім значенням у цьому діапазоні розмірів.
Розмір вимірювання Тривимірний зонд Холла легко вставити в межах розміру від 1 до 2 мм, тому загальний гаусс-метр може вимірювати тривимірне магнітне поле, що є перевагою гаусс-метра.
4 Застосування приладів
Використовується для вимірювання магнітного поля магнітів; більше підходить для вимірювання відносно великих магнітних полів.
Ефект Холла
Коли магнітне поле перпендикулярне до листа напівпровідника, електрони відхиляються силою Лоренца, створюючи різницю потенціалів (звану напругою Холла) з обох сторін.
2. Феррозондовий магнітометр
Параметри приладу
Роздільна здатність, як правило, становить 0.1nT, що далеко за межами досяжності гаусс-метра!
У процесі вимірювання феррозондового магнітометра іноді використовується позитивне вимірювання, а потім зонд перевертається для одноразового вимірювання. Обробка даних: додайте два результати та поділіть на 2. Метою є усунення зсуву магнітного поля.
Точність лічильника 0.5 відсотків показань
Діапазон вимірювання приладу становить від 0.1nT до десятків тисяч nT, охоплюючи діапазон геомагнітного поля. Але він не може виміряти таке сильне магнітне поле, як постійний магніт!
Смуга частот приладу DC 0Гц ~ 1 кГц величина
Залишковий магнетизм зонда становить близько 1 нТл. Коли ви купуєте це, ви повинні чітко пояснити це виробнику! В іншому випадку залишковий магнетизм зонда, наданий виробником, часто є відносно великим ~10 нТл, як, наприклад, Інститут метрології Китаю.
Пункти, на які слід звернути увагу під час купівлі: Поясніть у компанії, чи вимірювати магнітне поле постійного струму чи магнітне поле змінного струму. Я використовував феррозондовий магнітометр, придбаний у Китайському метрологічному інституті, із смугою пропускання лише кілька Гц. Якщо ви хочете виміряти шум магнітного поля промислової частоти, вам потрібно придбати феррозондовий магнітометр із широкою смугою пропускання.
Зокрема, нам потрібно виміряти шум магнітного поля промислової частоти, і ми повинні придбати високосмуговий феррозондовий магнітометр. Я бачив, як команда інженерів допомогла університетській лабораторії виявити шум навколишнього магнітного поля промислової частоти за допомогою тривимірного феррозондового магнітометра "Stefan Mayer Instruments", шум менше 1pT/корінь Гц
Розмір зонда
Розмір зонда залежить від того, одновісне чи тривісне вимірювання магнітного поля. Одноосьові зонди набагато менші за тривісні.
Тривимірний зонд: зазвичай приблизно 2 см ~ 3 см, ви можете звернутися до Bartingdon (Bartingdon, це найкращий бренд у світі, але ціна відносно висока)
Одноосьовий зонд: зазвичай приблизно 1 см або навіть менше, той, який я використовував, становить 8 мм.
3 Принципи фізики
Щоб зрозуміти, як працює феррозондовий магнітометр:
Перш за все, потрібно з'ясувати питання "що таке петля гістерезису"?
По-друге, з’ясуйте нелінійність петлі гістерезису (також відомого як явище магнітного насичення, або ефект феррозонду, або ефект трансформатора);
Нарешті, принцип феррозондового магнітометра виводиться через закон електромагнітної індукції Фарадея;
