Cách sử dụng máy đo Gauss để đo từ trường của máy đo
Nguyên lý hoạt động của máy đo Gauss chủ yếu áp dụng hiệu ứng Hall: khi một dây dẫn mang dòng điện được đặt trong từ trường, một hiệu điện thế ngang sẽ xuất hiện theo hướng vuông góc với từ trường và dòng điện do lực Lorentz. Máy đo Gauss là một 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 và dụng cụ đo chuyển đổi giá trị cường độ từ trường dựa trên điện áp Hall và hệ số Hall đã biết.
Hiện nay, máy đo Gaussian thường được trang bị đầu dò Hall một chiều, chỉ có thể đo cường độ từ trường theo một hướng, tức là chúng chỉ có thể đo cường độ từ trường vuông góc với hướng của chip Hall. Trong một số lĩnh vực đo lường cao cấp, cũng 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 các hướng X, Y và Z có thể được hiển thị và cường độ từ trường cực đại có thể thu được thông qua chuyển đổi lượng giác. Máy đo Gaussian thường có khả năng đo cả từ trường DC và AC, với các đơn vị có thể chuyển đổi giữa hiển thị đơn vị Gaussian theo Gs hoặc đơn vị quốc tế theo millitesla mT. Trong số đó, đo từ trường DC là phương pháp được sử dụng phổ biến nhất trong ngành. Nếu cần đo từ trường theo thời gian thực, cần sử dụng hàm thực và màn hình hiển thị sẽ hiển thị các giá trị và cực từ theo thời gian thực. Khi chụp các từ trường cực đại và các cực tương ứng trong quá trình đo, cần sử dụng hàm giữ. Như hình bên dưới, màn hình hiển thị sẽ hiển thị "holdd", giá trị và cực tính hiển thị là từ trường cực đại được thu thập và cực tính tương ứng của nó. Nếu không hiển thị, thì đó là chức năng thực. Nút MODE cũng có thể được sử dụng để chuyển sang chế độ kiểm tra từ trường AC, như hình bên dưới với ký hiệu "~".
Các lưu ý khi sử dụng máy đo Gauss:
Khi sử dụng máy đo Gauss để đo từ trường, đầu dò không được uốn cong quá mức. Chip Hall ở đầu nói chung phải được ấn nhẹ và tiếp xúc với bề mặt của nam châm. Điều này là để đảm bảo cố định điểm đo và đảm bảo đầu dò được gắn chặt vào bề mặt đo và ở trạng thái nằm ngang, nhưng không được ấn mạnh. 2. Chip Hall có thể cảm biến ở cả hai mặt, nhưng các giá trị và cực tính khác nhau. Bề mặt thang đo được sử dụng để đo thuận tiện và không thể được sử dụng làm bề mặt đo. Bề mặt không có thang đo là bề mặt đo.
Máy đo Gauss đo cường độ từ trường Bz vuông góc với mặt phẳng đo mặc định. Hình sau là mô phỏng của nam châm từ hóa trục Z thông thường. Có thể thấy rằng từ trường là một vectơ và cường độ từ trường trên trục Z có thể được coi là Bz=. Do đường đi mạch từ ngắn nhất ở các góc, các đường sức từ ở các góc sẽ dày đặc hơn và cường độ từ trường B sẽ mạnh hơn ở tâm. Tuy nhiên, Bz không nhất thiết phải mạnh hơn ở tâm, nhưng nó bị giới hạn bởi diện tích đo của chip Hall. Nhìn chung, cường độ từ trường đo được ở các góc mạnh hơn ở tâm, ít nhất là không thấp hơn ở tâm.
Cần lưu ý rằng khi hướng từ hóa khác nhau, ngay cả trên cùng một bề mặt đo, sự khác biệt về giá trị đo lường là rất lớn. Để đo động lực học hoặc đưa từ trường vào các vị trí đo khác nhau thành đường cong dạng sóng, cần có máy quét từ trường. Máy quét này vẫn cần đo bằng chip Hall một chiều hoặc ba chiều, sau đó xuất đường cong đo từ trường bằng cách thiết kế quỹ đạo đo lường và thu thập dữ liệu.