產(chǎn)品目錄 PRODUCT
- 殘磁儀系列
- 顯微鏡系列
- 投影儀、影像儀系列
- 殘磁測量儀
- 退磁器
- 體視顯微鏡
- 實體顯微鏡
- 金相顯微鏡
- 偏光顯微鏡
- 生物顯微鏡
- 熒光顯微鏡
- 倒置顯微鏡
- 工具顯微鏡
- 讀數(shù)顯微鏡
- 金相試驗設(shè)備
- 測量投影儀
- 影像測量儀
- 測長儀/測高儀
- 三坐標(biāo)測量機
- 公司軟件系列
- 光譜儀系列
- 驗鋼鏡/看譜鏡
- 粗糙度儀
- 測厚儀系列
- 超聲波探傷儀
- 里氏硬度計
- 便攜式硬度計
- 臺式硬度計
- 標(biāo)準(zhǔn)硬度塊
- 推拉力計
- 溫濕度計
- 紅外測溫儀
- 水份測試儀
- 風(fēng)速儀/轉(zhuǎn)速表
- 噪音計/照度計
- 秒表/濃度計
- 扭力扳手
- 角度量儀
- 雙色電刻機
- 光學(xué)平晶
- 磁性表座
- 量具檢具
- 標(biāo)準(zhǔn)量塊
- 精密派尺
- 工量具系列
- 二手儀器設(shè)備區(qū)
- 山特UPS不間斷電源
容器組件
霍爾探頭尺寸對高斯計測試值的影響
日期：2025-03-24 19:11
瀏覽次數(shù)：1282
摘要：
霍爾探頭尺寸對高斯計測試值的影響
對用霍爾效應(yīng)法測量磁體表面磁場的探討
內(nèi)容簡介：本文定性分析了用霍爾效應(yīng)法不可能真正測出表面磁場量值的原因，
及介紹一種比較經(jīng)濟、實用的測量小磁體表面磁場的方法。
根據(jù)霍爾效應(yīng)原理制成的特斯拉計（高斯計）在測量磁場中，有著廣泛的應(yīng)用。這種儀器是由作為傳感器的霍爾探頭及儀表整機兩部分組成。其中探頭內(nèi)霍爾元件的尺寸、性能與封裝結(jié)構(gòu)對磁場測量的準(zhǔn)確度起著關(guān)鍵的作用。
霍爾效應(yīng)特斯拉計對均勻、恒定磁場測量的準(zhǔn)確度一般在5%—0.5%，高精度的測量準(zhǔn)確度可以達(dá)到0.05%。但對磁體表面的非均勻磁場的測量就談不上準(zhǔn)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(cè)面，去測量同一磁體表面，同一位置（應(yīng)該說看上去是同一位置）的磁場時，顯示的結(jié)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(nèi)霍爾元件封裝的位置不同，或元件不在探頭兩側(cè)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，測量數(shù)據(jù)也不會因位置的不同而帶來誤差。當(dāng)用不同的探頭去測磁體表面發(fā)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(nèi)部霍爾元件感受到的并不是同一位置的磁場。感受到的場值不同，測量結(jié)果當(dāng)然不一樣。見不同磁體磁場示意圖。一般，對于徑向探頭，厚度越小，內(nèi)部霍爾元件離表面越近，測量表面磁場顯示讀數(shù)越大。采用超薄探頭去測表面磁場時讀數(shù)可以高于常規(guī)探頭20%以上（被測磁體尺寸越小，磁體表面曲率越大，表面磁場越不均勻，測量數(shù)據(jù)差別越大），但是無論多薄的探頭，其內(nèi)部對磁場敏感的部分與磁體表面總有一個間距，不可能為***。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(shù)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(nèi)，所封裝霍爾元件的敏感區(qū)尺寸不同。早期的體形霍爾元件，如鍺、硅霍爾元件，尺寸一般為4×2㎜2也有6×3㎜2、8×4㎜2、小為1.5×1.5㎜2，有效的敏感區(qū)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(fā)散的小磁體、磁體邊角部分或多極充磁的表磁進(jìn)行測量。僅能反映出通過該元件表面的磁感應(yīng)強度的平均值。此值必定小于該區(qū)域的大值。如果改用敏感區(qū)小的霍爾元件，如砷化鎵霍爾元件，其敏感區(qū)的有效面積約為0.1×0.1～0.2×0.2㎜2遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于體形元件的面積。這種元件就更能反映出表面磁場的場分布，所測到的大值也更接近該區(qū)域的大磁感應(yīng)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(yīng)法是根本不可能測到的。也就是說不可能找到、建立一種統(tǒng)一的、共同的表面磁場的量值標(biāo)準(zhǔn)。只能去謀求測出更加接近表面磁場實際值的方法。
