Фізична сутність ефекту Холла
Якщо включити магнітне поле з індукцією В перпендикулярно до зондів, то між ними виникне різниця потенціалів. Виникнення цієї різниці потенціалів і єефект Холла.
Досвід показує, що різниця потенціалів
, (30)
деX- постійна Холла.
Ефект Холла є наслідком існування сили ЛоренцаfЛ =еvB. Усередині пластинки виникає поперечне електричне нулі з напруженістю Е, причому при рівновазіеvB=eE. Тому. З іншого бокуi=env, тобто . Тому, звідки випливає.
Між холлівською ЕРС U і магнітною індукцією згідно (30) існує лінійна залежність, тому ефект Холла може бути застосований для вимірювання індукції (напруженості) магнітного поля (датчики Холла).
Короткий опис та інструкція з експлуатації
Магнітометр АТЕ-8702
АТЕ-8702 має можливість проводити вимірювання постійних та змінних (частота 50..60 Гц) магнітних полів.
- Змінне поле (AC): від 0 до 1500 мТл;
- Постійне поле (DC): від 0 до 3000 мТл.
Зовнішній вигляд приладу представлений малюнку 5.
Процес вимірювання магнітного поля проводиться у разі наступногоалгоритму.
1. Увімкніть прилад кнопкою активації POWER.
2. Після самотестування приладу (близько 2 секунд) на дисплеї приладу загоряться цифрові значення та індикатори режимів.
3. Послідовним натисканням кнопки MODE AC/DC виберіть режим вимірювання постійного або змінного струму, а також роздільну здатність вимірювання.
4. Для зміни одиниць вимірювання необхідно перейти до розширеного меню установок. Для цього натисніть та утримуйте протягом 2-х секунд кнопку MODE AC/DC. Далі послідовним натисканням кнопки MODE AC/DC досягайте, щоб на нижньому індикаторі з'явилися символи «UNIT». Одноразово натисніть кнопку REC і на верхньому індикаторі з'являться: символ «t», якщо встановлена одиниця виміру «мілітесла»; символ "G" якщо встановлена одиниця виміру "гаус". Зміна одиниці виміру здійснюється натисканням кнопки MODE AC/DC. Підтвердьте вибір, натиснувши кнопку REC. Зачекайте близько 3 секунд (не натискаючи кнопки) і пристрій повернеться в режим вимірювання.
5. Зніміть із сенсорної головки датчика захисний ковпачок. Торкніться тестованого матеріалу сенсорною головкою. Зонд слід встановлювати таким чином, щоб площина датчика холлівського була перпендикулярна індукції магнітного поля. Виміряні дані відображаються на індикаторах: на верхньому індикаторі – старші розряди виміряного значення, а на нижньому – молодший розряд.
6. Після завершення вимірювань вимкніть пристрій.
Примітка. Якщо при увімкненні приладу значення на дисплеї відрізняються від нульового, необхідно встановити нуль. До початку проведення вимірювань зафіксуйте головку сенсора у потрібній для вимірювання позиції та натисніть кнопку ZERO. Утримуйте її натиснутою близько 2 секунд і на індикаторідисплея встановиться нульове значення. Відпустіть кнопку ZERO і пристрій перейде в режим вимірювання.
Мікровеберметр Ф199
За принципом дії мікровеберметр є підсилювачем постійного струму, охоплений ланцюгом негативного зворотного зв'язку, завдяки чому здійснюється інтегрування вхідного сигналу, тобто. вимірювання електричного заряду, що протікає ланцюгом флюксметра.
Порядок роботи з мікровеберметром
Працюючи з мікровеберметром, дотримуйтесь вказівок заходів безпеки. Якщо не відома величина вхідного сигналу, починайте вимірювання з найбільш грубих діапазонів, переходячи послідовно на більш чутливі, доки величина вимірюваного сигналу становитиме не менше 30% від кінцевого значення діапазону.
Для вимірювання вхідного сигналу виконайте такі операції:
• підключіть кінці вхідного з'єднувального шнура до вимірюваного ланцюга;
• встановіть потрібний діапазон вимірювання;
• перевірте збіг ризику світлового покажчика з нульовою позначкою шкали при ввімкненій кнопці АРР;
• встановивши ризик світлового покажчика на нульову позначку при натиснутій кнопці НУЛЬ та вимкненій кнопці АРР (обертанням ручок ГРУБО та ТОЧНО при включеній кнопці КОМПЕНСАЦІЯ);
• натисніть кнопку ВИМІР, подайте вхідний сигнал і зробіть відлік;
• поверніть кнопку ВИМІРЮВАННЯ у вихідне положення, натиснувши кнопку НУЛЬ.
Не залишайте кнопку ВИМІР довше, ніж потрібно для відліку. Внаслідок сповзання, особливо на чутливих діапазонах вимірювання, покажчик іде за межі шкали і виникають значні навантаження вимірювального механізму відлікового пристрою.
З метою зменшення похибки, обумовленої сповзанням покажчика, час від часу натискання кнопкиВИМІР до моменту відліку має бути мінімальним, особливо на чутливих діапазонах вимірювання.
В окремих випадках доцільно проводити пробний вимір, домагаючись ручками ГРУБО та ТОЧНО зменшення сповзання покажчика у відхиленому вхідному сигналі положенні, при натиснутій кнопці ВИМІР.
Для відліку зробіть повторний вимір, не змінюючи положення ручок ГРУБО та ТОЧНО.
Для зручності роботи в умовах сильних перешкод, що викликають підвищене сповзання покажчика, а також при вимірюваннях в балістичному режимі, рекомендується використовувати пристрій мікровеберметра, що запам'ятовує. При цьому виконуйте операції у такому порядку;
• натисніть кнопку НУЛЬ та встановіть покажчик на нульову позначку ручками ГРУБО, ТОЧНО;
• натисніть кнопку ВИМІРЮВАННЯ і відразу ж подайте вхідний сигнал;
• злегка натиснувши кнопку НУЛЬ, поверніть кнопку ВИМІР у вихідне положення так, щоб кнопка НУЛЬ теж залишилася у вихідному положенні. При цьому пристрій, що запам'ятовує, відключиться від підсилювача і зафіксує сигнал, що надходив на нього в момент відключення;
• здійсніть відлік за шкалою відлікового пристрою.
Сповзання покажчика, обумовлене власне пристроєм, що запам'ятовує, дуже мало і в нормальних умовах не перевищує 0,002%/с. Тому, при всіх вимірах, де не потрібно безперервне інтегрування вхідного сигналу, доцільно використовувати пристрій, що запам'ятовує. Пам'ятайте, що сигнал із запам'ятовуючого пристрою надходить лише на відліковий пристрій (мікроамперметр M1633), а на клемах U, Т напруга та струм дорівнює нулю. При натисканні кнопок НУЛЬ або ВИМІР відбувається скидання показань пристрою, а мікровеберметр переходить у відповідний режим роботи.
Не залишайте розімкнутим вхідний ланцюгмікровеберметра, так як це викличе швидкий догляд покажчика за межі шкали та перевантаження вимірювального механізму відлікового пристрою.
• увімкніть кнопку АРР;
• вимкніть кнопку КОМПЕНСАЦІЯ;
• кнопку НУЛЬ залиште натиснутою;
• від'єднайте послідовно вхідний з'єднувальний шнур, мережевий з'єднувальний шнур від мережі живлення та мікровеберметра, провід заземлення від корпусу.
Після проведення зазначених операцій мікровеберметр повністю відключений. При короткочасних перервах достатньо провести три перші операції.