發布者：發布時間：2010-6-29閱讀：27次
根據霍爾效應原理製成的特斯拉計(高斯計)在測量磁場中，有著廣泛的應用。這種儀器是由作為感測器的霍爾探頭及儀表整機兩部分組成。其中探頭內霍爾元件的尺寸、效能與封裝結構對磁場測量的準確度起著關鍵的作用。
霍爾效應特斯拉計對均勻、恆定磁場測量的準確度一般在5%—0.5%，高精度的測量準確度可以達到0.05%。
但對磁體表面的非均勻磁場的測量就談不上準確度了。往往是不同的儀表，或同型號的儀表，不同的探頭，或同一支探頭的不同側面。去測量同一磁體表面，同一位置(應該說看上去是同一位置)的磁場時，顯示的結果大不一樣，誤差可以超過20%，甚至50%。
造成上述差別的原因有兩點：其一，不同探頭內霍爾元件封裝的位置不同，或元件不在探頭兩側的中部。這些探頭在均勻磁場中，不會因位置上的改變而感受到磁場的改變，測量資料也不會因位置的不同而帶來誤差。
當用不同的探頭去測磁體表面發散的、不均勻的磁場時，雖然表面看上去是放到了同一位置，而內部霍爾元件感受到的並不是同一位置的磁場。感受到的場值不同，測量結果當然不一樣。一般，對於徑向探頭，厚度越小，內部霍爾元件離表面越近，測量表面磁場顯示讀數越大，採用超薄探頭去測表面磁場時的讀數可以高於常規探頭20%以上(被測磁體尺寸越小，磁體表面曲率越大，表面磁場分布越不均勻，測量資料差別越大)，但是無論多薄的探頭，其內部對磁場敏感的部分與磁體表面總有乙個間距，不可能為零距離。
所以說，不可能測到真正的表面磁場。只能說，使用的探頭越薄，讀數越能反映出磁體的表面磁場。
原因之二是：不同型號的霍爾探頭內，所封裝的霍爾元件敏感區尺寸不同。早期的體形霍爾元件，如鍺、矽霍爾元件，尺寸一般為4×2㎜2也有6×3㎜2、8×4㎜2、最小為1.
5×1.5㎜2，有效的敏感區基本上是元件本身的尺寸，面積大。若用這種霍爾元件來對磁力線發散的小磁體、磁體邊角部分或多極充磁的表磁進行測量。
僅能反映出通過該元件表面的磁感應強度的平均值。此值必定小於該區域的最大值。如果改用敏感區的小霍爾元件，如砷化鎵霍爾元件，其敏感區的有效面積約為0.
1×0.1～0.2×0.
2㎜2遠遠小於體形元件的面積。這種元件就更能反映出表面磁場的場分布，所測到的最大值
也更接近該區域的最大磁感應強度實際值。
由前面的分析可以看出，表面磁場的實際值(即真實值)用霍爾效應法是根本不可能測到的。也就是說不可能找到、建立一種統一的，共同的表面磁場的量值標準。只能去謀求測出更加接近表面磁場實際值的方法。
對用霍爾效應法測量磁體表面磁場的**--高斯計如何選擇探頭
一、永磁測量儀器
永磁測量儀器是用於各種永磁磁性材料磁效能引數測量的專用儀器。我們通常用到的儀器有：高斯計(特斯拉計)、磁通計、b-h磁滯迴線儀等。
1、高斯計(特斯拉計)：用於測量各種永磁體表面磁場強度及氣隙磁場強度。
2、磁通計：用於測量永磁體的感應磁通量。
3、b-h磁滯迴線儀：用於測量永磁材料br、hcb、hcj、bhmax等磁效能引數，可自動繪製磁滯迴線和退磁曲線。
二、高斯計(特斯拉計)
1、高斯計(特斯拉計)的種類分類：指標式、數字式、可攜式。
2、高斯計(特斯拉計)的應用
(a)永磁體的表面磁場測量：採用高斯計(特斯拉計)測量永磁產品表面磁場強度，主要是對永磁產品的質量及充磁後磁性能一致性的評估;通常測量中磁體表面中心點的磁場強度進行測量，通過對標準樣品資料進行比較從而判斷產品是否合格，同時也可以保證材料的一致性。
(b)氣隙磁場的測量：採用高斯計(特斯拉計)測量氣磁場的應用比較廣泛，在科研、電子製造、機械等領域均有用到。目前應用比較典型的行業主要有電機和電聲兩大行業。
(c)餘磁測量：如工件退磁後的退磁效果檢測。
(d)漏磁測量：如喇叭漏磁測量。
(e)環境磁場測量
3、高斯計(特斯拉計)選型：高斯計(特斯拉計)的選型首先應從測量物件入手，考慮以下幾個方面：
a、磁場型別：磁場分為直流磁場和交流磁場兩種，永磁材料磁場強度應選用直流高斯計測量;
b、儀器量程：明確被測物件的大概磁場範圍，選擇儀器的量程範圍應大於被測量磁場;
c、測量精確度：指儀器的解析度，如解析度是1gs或者0.1gs等;
d、探頭選擇：通常儀器生產廠家的測試探頭都有多種不同規格，以滿足各種不同測試要求，測量表面磁場強度通常不需要考慮探頭規格。
①氣隙磁場測量：應訪考慮探頭的尺寸大小，如探頭尺寸大於被測氣隙，則無法進入到被測的氣隙中，從而無法使用;
②探頭方向選擇：探頭方向分橫向和軸向兩種，使用者在探頭選擇時應根據被測物件考慮選擇適應的探頭;
③探頭連線線：儀器生產廠家探頭線纜的長度通常是固定的，如有特殊測量要求，需延長或縮短探頭線時，應向廠家提出。高斯計
e、供電方式：台式高斯計通常採用交流220v供電，可攜式高斯計採用電池供電。
f、功能選擇
①常規功能：極性判斷、最大值鎖定等;
②便攜性：如需戶外操作或現場測量，可選擇便攜性較好的掌上高斯計(可攜式)，此類儀器體積小，重量輕，採用電池供電;
③生產線快速測量：儀器具有上、下限設定及報警功能;
④交流磁場測量：用於測量低頻( 1—400hz )交變磁場強度的大小;
三、磁通計
磁通計一般是直接測量探頭線圈的磁感應通量，使用較多的是配以霍姆赫茲線圈，此種方法多是與標準樣品進行比較，進而進行產品的合格性判定。
磁通計使用之前，一定要按照要求進行預熱，使用中要調整好積分漂移，使漂移量在規定的範圍之內。每次測量之前要重定清零，釋放掉積分電容的殘留電荷或漂移積分電荷。
當磁體的磁路閉合時，可以使用磁通計測量、計算剩磁，具體計算方法是：br=φ/n/s式中：φ--磁通量; n--線圈匝數;s--磁體橫截面積。
應用磁通計進行產品的合格性檢驗時，被測樣品和線圈的相對位置一定要與"標準樣品的和線圈的相對位置"相同。如果產品的效能範圍有嚴格的要求，應儲存上限效能的產品、下限效能的產品，以進行檢驗定標、檢驗。
四、永磁b- h磁滯迴線測量儀
永磁b-h磁滯迴線測量儀可測量永磁材料的磁滯迴線和退磁曲線，準確測量剩磁br、矯頑力hcb、內稟矯頑力hcj和最大能積(bh)max等磁特性引數。
隨著計算機系統整合技術的迅速發展與應用，基於計算機操作平台的磁測量系統也應運而生。
五、充磁
在磁體長度接近充磁線圈的情況下充磁時，磁體的垂直中心位置應與充磁線圈的垂直中心位置重合，這樣才能保證磁體兩端磁場強度相等，保證充磁的對稱性減小由於充磁方法的原因造成磁體兩端表面磁場強度相等。
理論證明，充磁線圈兩端磁場強度是線圈的中心點的磁場強度是的1/2，在磁體接近充磁線圈的長度時，對於h、sh以上系列的產品有可能無法飽和充磁，當磁場強度不是足夠大時，即使時m、n系列的產品也無法飽和充磁。在一般情況下，充磁磁體的長度最好小於充磁線圈的2/3。
六、磁體易磁化方向的判定
對於正方形方塊、垂直軸向取向的圓柱都存在取向(易磁化方向)的識別問題，可以採用已充磁的產品或借用儀器進行識別，具體方法如下：
(1)、用已充磁的產品進行識別：對於正方形方塊，由於材料的各向異性，磁籌是按取向方向排列，因而取向方向易於磁化，磁化之後異極相吸吸力較大，而非取向方向的吸力則小，以次來識別判定取向方向;檢測用的磁鐵應稍大一些，過磁體小時吸力大小差異不易判別;對於垂直軸向取向的圓柱，一般只能用已充磁的磁體進行檢測：用磁鐵吸圓柱表面，將圓柱吸起，與地面垂直的方向即為取向充磁方向;
(2)、利用磁通計進行識別：可以在正方形材料上吸一塊磁鐵，磁鐵的方向與磁通線圈垂直，磁通值相對較大的一面為取向面，與此面垂直的方向為取向方向。
高斯(g)，非國際通用的磁感應強度單位。為紀念德國物理學家和數學家高斯而命名。
單拉換算：1t(特斯拉)=1000mt(毫特斯拉)=10000gs(高斯)
1mt=10gs
什麼是霍爾效應
半導體薄片置於磁感應強度為b的磁場中，磁場方向垂直於薄片，如圖所示。當有電流i流過薄片時，在垂直於電流和磁場的方向上將產生電動勢eh，這種現象稱為霍爾效應，該電動勢稱為霍爾電勢，上述半導體薄片稱為霍爾元件。
原理簡述如下：激勵電流i從a、b端流入，磁場b由正上方作用於薄片，這時電子e的運動方向與電流方向相反，將受到洛侖茲力fl的作用，向內側偏移，該側形成電子的堆積，從而在薄片的c、d方向產生電場e。電子積累得越多，fe也越大，在半導體薄片c、d方向的端麵之間建立的電動勢eh就是霍爾電勢。
由實驗可知，流入激勵電流端的電流i越大、作用在薄片上的磁場強度b越強，霍爾電勢也就越高。磁場方向相反，霍爾電勢的方向也隨之改變，因此霍爾感測器能用於測量靜態磁場或交變磁場。
高斯計使用方法
tm 701高斯計使用方法 第一次使用時,安裝4節 r 6 乾電池.在主機背部,按下 open 開啟電池箱蓋,放入電池,並保證電池正負極方向正確.強力高斯計tm701 注意一定使用規定的 r 6 乾電池,其它非制空權的電池組可導致使用失效.1,連線探頭,確保高斯計開關在 off 2,在確保頂部聯結器...
如何選用速錄軟體
速錄是利用電腦實現的速記，是由手寫速記發展而來的。手寫速記分為兩種，一種是完全符號速記，另一種是不完全符合速記。完全符號速記有一整套系統的 完整的 便於書寫的符號系統，速記員將講話的內容通過這套速記符號系統完整地記錄下來，事後再整理 翻譯成文字稿。對於這種速記，掌握這項技能需要長時間地經過專門的刻苦...
如何選用錨固件
錨固件多數用於作整體內襯 澆注料 可塑料和噴塗料的內襯 的固定件，磚襯也有使用錨固件的，但使用的場合不多。金屬錨固件通常是用來支撐較薄的或隔熱的整體內襯，如煙囪的內襯，石油化工催化裂化反應器的耐磨襯裡 常用龜甲網狀的錨固件 噴射冶金用整體噴槍的襯體，dh或rh真空脫氣裝置的上公升下降管的整體襯體等。...