Come utilizzare un misuratore di Gauss per misurare il valore di Gauss della superficie

Il misuratore di Gauss, noto anche come misuratore di Tesla, viene solitamente utilizzato come strumento di misurazione del magnetismo di superficie. La figura seguente mostra il misuratore gaussiano KATETEC ampiamente utilizzato in Giappone.

Il principio di funzionamento di un misuratore di Gauss applica principalmente l'effetto Hall: quando un conduttore percorso da corrente è posto in un campo magnetico, a causa della forza di Lorentz, ci sarà una differenza di potenziale laterale nella direzione perpendicolare al campo magnetico e alla corrente. I gaussmetri sono strumenti che misurano i campi magnetici basandosi sul principio dell'effetto Hall. La sonda di Hall genera una tensione di Hall nel campo magnetico a causa dell'effetto Hall. Lo strumento di misura converte il valore dell'intensità del campo magnetico in base alla tensione di Hall e al coefficiente di Hall noto.

Attualmente, i misuratori gaussiani sono generalmente dotati di sonde Hall unidirezionali, che possono misurare l'intensità del campo magnetico solo in una direzione, cioè possono misurare solo l'intensità del campo magnetico perpendicolare alla direzione del chip Hall. In alcuni campi di misurazione di fascia alta esistono sonde Hall in grado di misurare campi magnetici tridimensionali. Attraverso la conversione degli strumenti di misura è possibile visualizzare contemporaneamente l'intensità del campo magnetico nelle direzioni X, Y e Z. L'intensità massima del campo magnetico può essere ottenuta attraverso la conversione delle funzioni trigonometriche.

I gaussmetri possono generalmente misurare campi magnetici CC e CA, con unità che possono essere commutate per visualizzare unità gaussiane Gs o unità internazionali millitesla mT. Tra questi, la misurazione dei campi magnetici CC è quella più comunemente utilizzata nel settore.

Se è necessaria la misurazione del campo magnetico in tempo reale, è necessaria la funzione reale e lo schermo visualizzerà i valori del campo magnetico e la polarità in tempo reale

Quando è necessario catturare il picco del campo magnetico e la polarità corrispondente durante il processo di misurazione, è necessario utilizzare la funzione di mantenimento.

Come mostrato nella figura seguente, il display visualizzerà "hold" e i valori e la polarità visualizzati sono il campo magnetico di picco catturato e la sua polarità corrispondente. Se non c'è display, è la vera funzione. È inoltre possibile passare alla modalità di test del campo magnetico CA utilizzando il pulsante MODE, come mostrato nella schermata seguente con il simbolo "~".

Precauzioni per l'utilizzo di un misuratore gaussiano:

Quando si utilizza un misuratore gaussiano per misurare il campo magnetico di un misuratore, la sonda non deve essere piegata eccessivamente. Il chip Hall all'estremità dovrebbe generalmente essere leggermente premuto e in contatto con la superficie del magnete. Questo serve per garantire il fissaggio del punto di misurazione e per garantire che la sonda sia saldamente fissata alla superficie di misurazione e sia a livello con la superficie di misurazione, ma non premere con forza.

2. Entrambi i lati del chip Hall possono percepire, ma i valori e la polarità sono diversi. La superficie della scala serve per una facile misurazione e non può essere utilizzata come superficie di misurazione. Le superfici non in scala costituiscono la superficie di misurazione.

I gaussmetri misurano l'intensità del campo magnetico Bz sul piano di misurazione verticale predefinito. La figura seguente è un diagramma di simulazione di un normale magnete magnetizzato sull'asse Z. Si può vedere che il campo magnetico è un vettore e l'intensità del campo magnetico sull'asse Z può essere considerata come Bz=. A causa del percorso del circuito magnetico più breve ai bordi, le linee del campo magnetico ai bordi saranno più dense e l'intensità del campo magnetico B sarà più forte di quella al centro. Tuttavia, Bz potrebbe non essere sempre più forte del centro, ma è solo una limitazione dell'area misurata dal chip Hall. Generalmente, l'intensità del campo magnetico angolare misurato è più forte del centro, almeno non inferiore al centro campo magnetico.

Va notato che quando la direzione della magnetizzazione è diversa, anche sulla stessa superficie di misurazione, la differenza nei valori di misurazione è molto grande.

Per le misurazioni dinamiche o per la necessità di adattare il campo magnetico in diverse posizioni di misurazione nelle curve della forma d'onda, è necessario uno scanner del campo magnetico. È ancora necessario misurare attraverso un chip Hall a direzione singola o tridimensionale, quindi emettere la curva di misurazione del campo magnetico progettando la traiettoria di misurazione e l'acquisizione dei dati.