Закон Фарадея

Магнетометр

Рівняння показує, що вихід – інтегральна

величина

Видно, що для виміру локальних полів, площа котушки повинна бути малою

Чутливіть залежить від розмірів та кількості витків

Тільки зміни в полі можуть бути визначені

Якщо поле змінне, його можна фіксувати

стаціонарним давачем

Магнетометр

Існує багато варіацій базового пристрою

Диференційні котушки можуть визначати просторові варіації поля

В інших магнетометрах, ЕРС в котушці не вимірюється. Котушка є частиною коливного контуру, та частота часто буває індукційно залежна. В них спотрерігаються зміни в власному генерованому полі

Будь-який провідний чи/або феромагнетичний

матеріал змінює індуктивність, я відтак і частоту

Магнетометр

Отримується дуже чутливий магнетометр, що

часто використовується в таких областях, як миношукання чи знаходження закопаних об’єктів

(труб, наприклад)

Проста котушка, у всіх своїх конфігураціях, звичайно не вважається частково чутливим

пристроєм

Часто використовується через свою простоту

При правильному проектуванні та використанні може бути надзвичайно чутливою

Магнетометри, базовані на двох котушках, використовуються я як бортові системи спостереження

Fluxgate sensor

Fluxgate sensors are much more sensitive than coil magnetometers

Can be used as a general purpose magnetic sensor

More complex than the simple sensors described above such as the magnetoresistive sensor.

It is therefore most often used where other magnetic sensors are not sensitive enough.

electronic compasses,

detection of fields produced by the human heart

fields in space.

Індуктивні давачі

Існували десятки років,

Були відносно великими, громіздкими та складними

пристроями

Спеціально проектувалися длоя застосування у наукових дослідженнях

Недавно вони з’явилися у сучасних жавачах через розвиток

магнетострикційних матеріалів, що дозволило їх

мініатюризацію та інтеграцію у напівпровідникову

електроніку

Нові технології виготовлення обіцяють покращити їх у

майбутньому та, разом із зменшенням їх розмірів, їх сфера

використання розширбватиметься.

Індуктивні давачі – принцип

Ідея таких давачів показана на малюнку

5.44a.

Базовий принцип – порівняння струму,

потрібного для насичення ядра в одному напрямку проти відповідного струму в

іншому напрямку

Різниця залежить від зовнішнього поля

На практиці не потрібно начичувати ядро,

достатньо ввести його в діапазон

нелінійності

Індуктивні давачі

Індуктивні давачі – принцип

Крива намагнічення для більшості феромагнетиків є дуже нелінійною

Майже всі феромагнетики підходить для ядра

індуктивного давача

На практиці котушка піддається імпульсам від

джерела

При відсутності зовнішнього поля, намагніченість ідентична вздовж ліній магнітної індукції

Таким чином, вимірююча котушка не

індукуватиме нічого

Індуктивні давачі – принцип

Якщо існує зовнішнє поле, перпендикулярне

до чутливої котушки, ця умова змінюється та ядро намагнічується нерівномірно

Генерується ЕРС у вимірювальній котушці

(порядку кількох mV/ T)