Cách sử dụng máy đo Gauss để đo giá trị gauss bề mặt

Máy đo Gauss hay còn gọi là máy đo Tesla, thường được sử dụng làm công cụ đo từ tính bề mặt. Hình dưới đây cho thấy máy đo KANETEC Gauss được sử dụng rộng rãi của Nhật Bản.

Nguyên lý làm việc của máy đo Gauss chủ yếu áp dụng hiệu ứng Hall: khi một dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường, do lực Lorentz tác dụng sẽ xuất hiện một hiệu điện thế ngang theo hướng vuông góc với từ trường và dòng điện. Máy đo Gauss là dụng cụ đo từ trường dựa trên nguyên lý hiệu ứng Hall. Đầu dò Hall tạo ra điện áp Hall trong từ trường do hiệu ứng Hall. Dụng cụ đo chuyển đổi giá trị cường độ từ trường dựa trên điện áp Hall và hệ số Hall đã biết.

Hiện tại, máy đo Gaussian thường được trang bị đầu dò Hall đơn hướng, chỉ có thể đo cường độ từ trường theo một hướng, nghĩa là chỉ có thể đo cường độ từ trường vuông góc với hướng của chip Hall. Trong một số trường đo lường cao cấp, có đầu dò Hall có thể đo từ trường ba chiều. Thông qua việc chuyển đổi các dụng cụ đo, cường độ từ trường theo hướng X, Y và Z có thể được hiển thị cùng một lúc. Cường độ từ trường tối đa có thể đạt được thông qua chuyển đổi hàm lượng giác.

Máy đo Gauss thường có thể đo từ trường DC và AC, với các đơn vị có thể được chuyển đổi để hiển thị đơn vị Gaussian Gs hoặc đơn vị quốc tế millitesla mT. Trong số đó, đo từ trường DC được sử dụng phổ biến nhất trong ngành.

Nếu cần đo từ trường theo thời gian thực thì cần có chức năng thực và màn hình hiển thị sẽ hiển thị các giá trị và cực tính từ trường theo thời gian thực

Khi cần thu từ trường cực đại và cực tính tương ứng trong quá trình đo, cần sử dụng chức năng giữ.

Như minh họa trong hình dưới đây, màn hình hiển thị sẽ hiển thị "giữ" và các giá trị và cực tính được hiển thị là từ trường cực đại thu được và cực tính tương ứng của nó. Nếu không có màn hình thì đó là chức năng thực. Bạn cũng có thể chuyển sang chế độ kiểm tra từ trường AC bằng nút MODE, như minh họa trong màn hình bên dưới với ký hiệu "~"

Những lưu ý khi sử dụng máy đo Gaussian:

Khi sử dụng máy đo Gauss để đo từ trường của máy đo, đầu dò không được uốn cong quá mức. Chip Hall ở cuối thường phải được ấn nhẹ và tiếp xúc với bề mặt của nam châm. Điều này nhằm đảm bảo điểm đo được cố định và đảm bảo đầu dò được gắn chặt vào bề mặt đo và ngang bằng với bề mặt đo nhưng không ấn mạnh.

2. Cả hai mặt của chip Hall đều có thể cảm nhận được, nhưng giá trị và cực tính khác nhau. Bề mặt cân giúp đo dễ dàng và không thể sử dụng làm bề mặt đo. Các bề mặt không có tỷ lệ là bề mặt đo.

Máy đo Gauss đo cường độ từ trường Bz trên mặt phẳng đo thẳng đứng mặc định. Hình dưới đây là sơ đồ mô phỏng của nam châm từ hóa trục Z thông thường. Có thể thấy từ trường là một vectơ và cường độ từ trường trên trục Z có thể coi là Bz=. Do đường đi của mạch từ ở các cạnh ngắn nhất nên các đường sức từ ở các cạnh sẽ dày đặc hơn và cường độ từ trường B sẽ mạnh hơn ở phần trung tâm. Tuy nhiên, Bz không phải lúc nào cũng có thể mạnh hơn tâm mà đó chỉ là hạn chế của diện tích được đo bằng chip Hall. Nói chung, cường độ từ trường ở góc đo được mạnh hơn tâm, ít nhất là không thấp hơn tâm từ trường.

Cần lưu ý rằng khi hướng từ hóa khác nhau, thậm chí trên cùng một bề mặt đo thì sự chênh lệch về giá trị đo là rất lớn.

Đối với các phép đo động hoặc nhu cầu điều chỉnh từ trường ở các vị trí đo khác nhau thành các đường cong dạng sóng, cần có máy quét từ trường. Nó vẫn cần đo thông qua chip Hall một hướng hoặc ba chiều, sau đó xuất ra đường cong đo từ trường bằng cách thiết kế quỹ đạo đo và thu thập dữ liệu.