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高斯計原理及應(yīng)用
日期：2016-07-13瀏覽：2892次
一．
高斯計原理
德國柯雷生產(chǎn)的高斯計
G100
，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
度的。
霍爾效應(yīng)是指運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
。
德國柯雷生產(chǎn)的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)強度
B
。實際上，高斯計的電壓表已經(jīng)按單位高斯進行刻度，所以測量時
可以直接讀出，無需進行計算。磁感應(yīng)強度
B
的單位為特斯拉
(
即
Wb
／㎡
)
，但高斯計仍按
習(xí)慣標(biāo)以高斯〔
Gs
，
1Gs
＝
10-4Wb
／㎡
)
。
二．
高斯計的應(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、電視、吹風(fēng)機、電磁爐、微波爐、計算機、冷氣等家用電器，甚至
捷運、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來測量磁場強度,高斯計主要應(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
(
特斯拉計
)
測量永磁產(chǎn)品表面磁場強度，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的磁場
強度進行測量，
通過對標(biāo)準(zhǔn)樣品數(shù)據(jù)進行比較從而判斷產(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
(
特斯拉計
)
測量氣磁場的應(yīng)用比較廣泛，在科研、電子
制造、機械等領(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
一般的高斯家只能滿足其中的一種或者兩種測量應(yīng)用，而德國柯雷的
G100
高斯計能夠
同時滿足以上幾種測量，在測量應(yīng)用方面是各款高斯計中的*。
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