技術(shù)文章 高斯計(jì)的原理、應(yīng)用和使用方法 閱讀：985 發(fā)布時間：2017/12/4

一.高斯計(jì)的原理

高斯計(jì)是利用半導(dǎo)體在磁場中的霍爾效應(yīng)直接測出空間的磁感應(yīng)強(qiáng)度的。

 

  霍爾效應(yīng)是指運(yùn)動著的電荷在磁場中受力的一種效應(yīng)。N型半導(dǎo)體這種效應(yīng)如圖1所示用霍爾效應(yīng)測量磁場明顯。如圖1所示，圖中長方形片狀半導(dǎo)體稱為霍爾元件，若將它放在磁場中，磁場方向與霍爾片垂直，并在霍爾片的一個對邊通入電流，則在另一個對邊就會出現(xiàn)電壓UH。

 

高斯汁正是利用這個原理制成的。先將霍爾元件裝在圖2所示的霍爾探頭上，然后將霍爾元件放置在被測磁場中，保持I不變，用電壓表測出霍爾電壓UH的數(shù)值．從而可以求得磁感應(yīng)強(qiáng)度B。實(shí)際上，高斯計(jì)的電壓表已經(jīng)按單位高斯進(jìn)行刻度，所以測量時可以直接讀出，無需進(jìn)行計(jì)算。磁感應(yīng)強(qiáng)度B的單位為特斯拉(即Wb／㎡)，但高斯計(jì)仍按習(xí)慣標(biāo)以高斯〔Gs，1Gs＝10-4Wb／㎡)。

二、高斯計(jì)的應(yīng)用

電與磁是大自然中一直存在的現(xiàn)象，例如閃電與磁石。人類很早就知道運(yùn)用電與磁來改善 生活，豐富生命。除了自然存在的電磁場外，人們?yōu)樯畹谋憷_發(fā)了許多用電器具，如常用的手機(jī)、電視、吹風(fēng)機(jī)、電磁爐、微波爐、計(jì)算機(jī)、冷氣等家用電器，甚至捷運(yùn)、電氣火車、輸變電設(shè)備等公共設(shè)施，方便了生活也增加了一些人為的電磁場。為了避免磁場強(qiáng)度過高，給人體造成損害以及影響正常的工作，我們需要使用高斯計(jì)來測量磁場強(qiáng)度，高斯計(jì)主要應(yīng)用在以下幾個方面：

（1)永磁體的表面磁場測量：采用高斯計(jì)(特斯拉計(jì))測量永磁產(chǎn)品表面磁場強(qiáng)度，主要是對永磁產(chǎn)品的質(zhì)量及充磁后磁性能一致性的評估;通常測量中磁體表面中心點(diǎn)的磁場強(qiáng)度進(jìn)行測量，通過對標(biāo)準(zhǔn)樣品數(shù)據(jù)進(jìn)行比較從而判斷產(chǎn)品是否合格，同時也可以保證材料的一致性。

(2)氣隙磁場的測量：采用高斯計(jì)(特斯拉計(jì))測量氣磁場的應(yīng)用比較廣泛，在科研、電子制造、機(jī)械等領(lǐng)域均有用到。目前應(yīng)用比較典型的行業(yè)主要有電機(jī)和電聲兩大行業(yè)。

(3)余磁測量：如工件退磁后的退磁效果檢測。

(4)漏磁測量：如喇叭漏磁測量。

(5)環(huán)境磁場測量等

 

三、高斯計(jì)使用方法：

接電源：電源有交流、直流之分，側(cè)面保險(xiǎn)絲的上面是交直流轉(zhuǎn)換開關(guān)；直流為6節(jié)1#電池，交流為220V電源。表筆帽擰下，表筆插進(jìn)校準(zhǔn)磁場孔內(nèi)。開關(guān)打到粗校檔位置。測試旋鈕打到校準(zhǔn)位置。旋轉(zhuǎn)校準(zhǔn)微調(diào)旋鈕，是表盤上的指針移動到校準(zhǔn)刻度上。把表筆再插到0磁場孔內(nèi)。把開關(guān)打到測量位置。測試旋鈕調(diào)至相對應(yīng)的檔位。旋轉(zhuǎn)0位調(diào)整旋鈕（兩個旋鈕，左邊為微調(diào)，右邊為粗調(diào)），使指針移到黑色區(qū)域。

讀數(shù)：從與檔位相對應(yīng)的表盤刻度上讀數(shù)。表盤上1mT相當(dāng)于10GS。

10.測量表筆是扁平的，扁平面與被測物平面保持平行，并接觸被測物表面，若被測物是不銹鋼的，則要保持一定的間距。

11.開關(guān)上極性檔位：吸盤線圈修理后，為測量線圈的接線準(zhǔn)確與否，使用極性檔，因?yàn)槲P內(nèi)部有多個線圈，接線時可能有誤。

12.開關(guān)上短路檔位：是針對儀器本身用的，不做測量用。

 

四、我廠電磁吸盤：

我廠吸盤空試、不吸鋼卷的情況下，磁場平均值在4000至5000GS，不好說具體?？赵嚨臅r候，測出的數(shù)值較小，吸卷的時候測出的數(shù)值較大。吸卷時測量不好操作，表筆伸不進(jìn)去。應(yīng)在吸盤接觸面鋼板上選擇測量點(diǎn)，不能在活動磁極上選點(diǎn)，多選幾條鋼板，每條鋼板上取兩端各一點(diǎn)，和中間一點(diǎn)，然后把所有測量數(shù)據(jù)加到一起，求平均值。具體到多大就不能再用，不好說，一般來說，隨著時間的增長，絕緣逐漸老化，磁場也在逐步減弱，平均值減弱30%就不能再用了。因此，只能做比較，根據(jù)比較結(jié)果，做決定。我廠吸盤接線柱后面是用膠封著的，膠里面有4個接線頭。吸盤內(nèi)部共4個線圈。

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