Yüzey Gauss değerini ölçmek için Gauss ölçer nasıl kullanılır?

Tesla metre olarak da bilinen Gauss metre genellikle yüzey manyetizması için bir ölçüm aracı olarak kullanılır. Aşağıdaki şekil yaygın olarak kullanılan Japon KANETEC Gauss ölçüm cihazını göstermektedir.

Gauss metrenin çalışma prensibi temel olarak Hall etkisini uygular: Lorentz kuvveti nedeniyle akım taşıyan bir iletken manyetik alana yerleştirildiğinde, manyetik alana ve akıma dik yönde yanal bir potansiyel farkı olacaktır. Gauss metreler, Hall etkisi ilkesine dayalı olarak manyetik alanları ölçen aletlerdir. Hall probu, Hall etkisi nedeniyle manyetik alanda Hall voltajı üretir. Ölçüm cihazı, Hall voltajına ve bilinen Hall katsayısına dayalı olarak manyetik alan yoğunluk değerini dönüştürür.

Şu anda, Gauss ölçüm cihazları genellikle tek yönlü Hall probları ile donatılmıştır; bunlar yalnızca bir yöndeki manyetik alan yoğunluğunu ölçebilir, yani manyetik alan yoğunluğunu yalnızca Hall çipinin yönüne dik olarak ölçebilir. Bazı üst düzey ölçüm alanlarında üç boyutlu manyetik alanları ölçebilen Hall probları bulunmaktadır. Ölçüm cihazlarının dönüştürülmesi sayesinde X, Y ve Z yönlerindeki manyetik alan yoğunluğu aynı anda görüntülenebilmektedir. Maksimum manyetik alan yoğunluğu Trigonometrik fonksiyonların dönüştürülmesiyle elde edilebilir.

Gauss metreler genellikle Gauss birimleri Gs veya uluslararası birimler militesla mT'yi gösterecek şekilde değiştirilebilen birimlerle DC ve AC manyetik alanları ölçebilir. Bunlar arasında endüstride en yaygın kullanılanı DC manyetik alanların ölçülmesidir.

Gerçek zamanlı manyetik alan ölçümü gerekiyorsa, gerçek işlev gereklidir ve görüntü ekranı gerçek zamanlı manyetik alan değerlerini ve polaritesini gösterecektir.

Ölçüm işlemi sırasında tepe manyetik alanını ve karşılık gelen polariteyi yakalamak gerektiğinde tutma fonksiyonunun kullanılması gerekir.

Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi, görüntü ekranı "hold" ifadesini görüntüleyecektir ve görüntülenen değerler ve polarite, yakalanan tepe manyetik alanı ve buna karşılık gelen polaritedir. Eğer ekran yoksa, bu gerçek fonksiyondur. Aşağıdaki ekranda "~" sembolüyle gösterildiği gibi MODE düğmesini kullanarak da AC manyetik alan test moduna geçebilirsiniz.

Gauss ölçüm cihazının kullanımına ilişkin önlemler:

Bir metrenin manyetik alanını ölçmek için bir Gauss metre kullanıldığında, prob aşırı derecede bükülmemelidir. Uçtaki Hall çipi genellikle hafifçe bastırılmalı ve mıknatısın yüzeyi ile temas halinde olmalıdır. Bunun amacı, ölçüm noktasının sabitlenmesini sağlamak ve probun ölçüm yüzeyine sıkı bir şekilde bağlanmasını ve ölçüm yüzeyi ile aynı hizada olmasını sağlamaktır ancak sert bir şekilde bastırmayın.

2. Hall çipinin her iki tarafı da algılama yapabilir ancak değerler ve kutuplar farklıdır. Ölçek yüzeyi kolay ölçüm içindir ve ölçüm yüzeyi olarak kullanılamaz. Ölçeksiz yüzeyler ölçüm yüzeyidir.

Gauss metreler, varsayılan dikey ölçüm düzleminde manyetik alan yoğunluğunu Bz ölçer. Aşağıdaki şekil normal bir Z ekseni mıknatıslanmış mıknatısın simülasyon diyagramıdır. Görüldüğü üzere manyetik alan bir vektör olup Z eksenindeki manyetik alan şiddeti Bz= olarak kabul edilebilir. Kenarlardaki manyetik devre yolunun en kısa olması nedeniyle kenarlardaki manyetik alan çizgileri daha yoğun olacak ve B manyetik alan şiddeti merkeze göre daha güçlü olacaktır. Bununla birlikte, Bz her zaman merkezden daha güçlü olmayabilir, ancak bu yalnızca Hall çipi tarafından ölçülen alanın bir sınırlamasıdır. Genel olarak, ölçülen köşe manyetik alanının gücü merkezden daha güçlüdür, en azından merkezden daha düşük değildir. manyetik alan.

Mıknatıslanma yönü farklı olduğunda, aynı ölçüm yüzeyinde bile ölçüm değerlerindeki farkın çok büyük olduğu unutulmamalıdır.

Dinamik ölçümler veya farklı ölçüm konumlarındaki manyetik alanı dalga biçimi eğrilerine sığdırma ihtiyacı için bir manyetik alan tarayıcısına ihtiyaç vardır. Yine de tek yönlü veya üç boyutlu Hall çipi aracılığıyla ölçüm yapması ve ardından ölçüm yörüngesini ve veri toplamayı tasarlayarak manyetik alan ölçüm eğrisinin çıktısını alması gerekiyor.