專利名稱：一種快速估算磁場(chǎng)強(qiáng)度的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種快速估算磁場(chǎng)強(qiáng)度的裝置和方法，屬磁場(chǎng)測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
對(duì)于磁場(chǎng)強(qiáng)度的估算和精確測(cè)量，廣泛應(yīng)用在實(shí)驗(yàn)室和實(shí)際的生產(chǎn)應(yīng)用中。目前，對(duì)于磁場(chǎng)強(qiáng)度的測(cè)量，都是依靠高斯計(jì)這一設(shè)備。在缺乏設(shè)備的情況下，很難完成對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度的估算。現(xiàn)有高斯計(jì)對(duì)于磁場(chǎng)強(qiáng)度的測(cè)量多是基于復(fù)雜的霍爾傳感器電路設(shè)計(jì)，儀器專用性強(qiáng)，在日常生活中較為少見，如上海亨通磁電磁電科技有限公司生產(chǎn)的HT-201型高斯計(jì)即屬于此列。當(dāng)需要對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)量，特別是估算時(shí)，迫切的需要一種快速便捷、成本低廉的方法來解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有磁場(chǎng)測(cè)量裝置和方法的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種用于快速估算磁場(chǎng)強(qiáng)度的裝置和方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種快速估算磁場(chǎng)強(qiáng)度的裝置，包括直流電源適配器、萬用表、CS49E線性霍爾電路和延長(zhǎng)桿，其特征在于:延長(zhǎng)桿為套接式的兩根直桿組成，其中一根直桿插入另一根直桿中，長(zhǎng)度能伸縮，兩根直桿通過鎖鑰固定；CS49E線性霍爾電路固定于延長(zhǎng)桿前端，并直接通過連接導(dǎo)線與直流電源適配器和萬用表相連。所述的直流電源適配器為+5V直流電源適配器。所述的萬用表為普通輸入阻抗大于IOKQ指針式或數(shù)字式萬用表。所述的連接導(dǎo)線為普通三芯導(dǎo)線或者四芯導(dǎo)線或者多根單芯導(dǎo)線。所述的延長(zhǎng)桿為硬質(zhì)塑料或木質(zhì)材料制成，這些材料對(duì)磁場(chǎng)是透明的，以防止測(cè)量時(shí)影響磁場(chǎng)分布，一端設(shè)有CS49E線性霍爾電路固定位，通過桿體的長(zhǎng)度延長(zhǎng)測(cè)量范圍，方便測(cè)量狹窄空間磁場(chǎng)強(qiáng)度。一種利用上述裝置進(jìn)行快速估算磁場(chǎng)強(qiáng)度的方法，步驟如下:1、將快速估算磁場(chǎng)強(qiáng)度的裝置連接好，并接通電源；2)將CS49E線性霍爾電路通過延長(zhǎng)桿置于磁場(chǎng)中，觀察萬用表示數(shù)，在磁場(chǎng)方向已知的情況下，當(dāng)萬用表電壓示數(shù)為正時(shí)，CS49E線性霍爾電路平的一面所對(duì)為S極，當(dāng)萬用表電壓示數(shù)為負(fù)時(shí)，CS49E線性霍爾電路平的一面所對(duì)為N極，保持磁場(chǎng)垂直穿過CS49E線性霍爾電路平的一面；在磁場(chǎng)方向不明的情況下，轉(zhuǎn)動(dòng)CS49E線性霍爾電路并觀察萬用表示數(shù)，當(dāng)萬用表示數(shù)為最大值時(shí)將CS49E線性霍爾電路固定；3)讀出萬用表示數(shù)，通過萬用表示數(shù)對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行估算:設(shè)萬用表電壓示數(shù)為A伏特，則相應(yīng)的磁場(chǎng)強(qiáng)度H通過下式估算:
權(quán)利要求
1.一種快速估算磁場(chǎng)強(qiáng)度的裝置，包括直流電源適配器、萬用表、CS49E線性霍爾電路和延長(zhǎng)桿，其特征在于:延長(zhǎng)桿為套接式的兩根直桿組成，其中一根直桿插入另一根直桿中，長(zhǎng)度能伸縮，兩根直桿通過鎖鑰固定；CS49E線性霍爾電路固定于延長(zhǎng)桿前端，并直接通過連接導(dǎo)線與直流電源適配器和萬用表相連。
2.如權(quán)利要求1所述的一種快速估算磁場(chǎng)強(qiáng)度的裝置，其特征在于所述的直流電源適配器為+5V直流電源適配器。
3.如權(quán)利要求1所述的一種快速估算磁場(chǎng)強(qiáng)度的裝置，其特征在于所述的萬用表為普通輸入阻抗大于IOKQ指針式或數(shù)字式萬用表。
4.如權(quán)利要求1所述的一種快速估算磁場(chǎng)強(qiáng)度的裝置，其特征在于所述的延長(zhǎng)桿為硬質(zhì)塑料或木質(zhì)材料制成。
5.一種利用上述裝置進(jìn)行快速估算磁場(chǎng)強(qiáng)度的方法，步驟如下: 1)將快速估算磁場(chǎng)強(qiáng)度的裝置連接好，并接通電源； 2)將CS49E線性霍爾電路通過延長(zhǎng)桿置于磁場(chǎng)中，觀察萬用表示數(shù)，在磁場(chǎng)方向已知的情況下，當(dāng)萬用表電壓示數(shù)為正時(shí)，CS49E線性霍爾電路平的一面所對(duì)為S極，當(dāng)萬用表電壓示數(shù)為負(fù)時(shí)，CS49E線性霍爾電路平的一面所對(duì)為N極，保持磁場(chǎng)垂直穿過CS49E線性霍爾電路平的一面；在磁場(chǎng)方向不明的情況下，轉(zhuǎn)動(dòng)CS49E線性霍爾電路并觀察萬用表示數(shù)，當(dāng)萬用表示數(shù)為最大值時(shí)將CS49E線性霍爾電路固定； 3)讀出萬用表示數(shù)，通過萬用表示數(shù)對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行估算: 設(shè)萬用表電壓示數(shù)為A伏特，則相應(yīng)的磁場(chǎng)強(qiáng)度H通過下式估算:
全文摘要
一種快速估算磁場(chǎng)強(qiáng)度的裝置和方法，屬于電磁測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域。包括直流電源適配器、萬用表、CS49E線性霍爾電路、連接導(dǎo)線、延長(zhǎng)桿以及相對(duì)應(yīng)的估算方法等。其特征在于，當(dāng)不需要精確測(cè)量磁場(chǎng)強(qiáng)度時(shí)，僅利用一個(gè)線性霍爾電路輸出讀數(shù)即可完成磁場(chǎng)強(qiáng)度的快速估算，不需要復(fù)雜的組成電路或者專門的測(cè)量?jī)x器。本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，組裝方便，成本低廉，使用時(shí)操作簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)G01R33/07GK103116141SQ20131003083
公開日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2013年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月28日
發(fā)明者連潔, 孫兆宗, 高尚, 王曉, 王英順, 趙明琳, 于曉紅 申請(qǐng)人:山東大學(xué)