자기량 측정 수단 및 방법

기술적인 문제를 해결하거나 연구 목적으로 자기량을 측정해야 하는 경우가 있습니다. 물론 필요한 자기량의 값은 알려진 초기 데이터를 기반으로 하는 공식에 의지하여 간접적으로 설정할 수도 있습니다. 그러나 자속 F, 자기유도 B 또는 자기장 세기 H의 가장 정확한 값을 얻기 위해서는 직접 측정 방법이 더 적합하다. 자기량을 직접 측정하는 방법을 고려해 봅시다.

원칙적으로 자기 값을 측정하는 방법은 다음을 기반으로 할 수 있습니다. 자기장 전류 또는 전선에. 자기장에 의한 힘은 전기적 과정에 연결되고 전기적 측정 장치의 도움으로 측정된 양의 값은 인간이 인지하기 편리한 형태로 얻어진다.

자기량을 측정하는 방법에는 유도와 갈바노자기의 두 가지 주요 방법이 있습니다.

첫 번째는 자속이 변할 때 EMF의 유도를 기반으로 하고 두 번째는 전류에 대한 자기장의 작용을 기반으로 합니다. 이 두 가지 방법을 별도로 살펴보겠습니다.

전자기 유도 방식

코일(L)의 권선이 자속(F)과 교차할 때(회로를 관통하는 자속이 변할 때) 자기장의 변화율에 비례하여 코일 도체에 EMF(E)가 유도되는 것으로 알려져 있다. 플럭스 dF / dt, 즉 값 F에 비례합니다. 이 현상은 다음 공식으로 설명됩니다.

균일한 자기장에서 자속 F는 자기 유도 B에 정비례하고 비례 계수는 자기 유도선에 의해 뚫린 루프 S의 면적이 됩니다.

더 나아가 — 자기 유도 B는 현상이 진공에서 발생하거나 매체의 자기 투자율을 고려하는 경우 자기 상수 μ0을 통해 자기장 H의 강도에 정비례하는 것으로 판명됩니다. 또한 이 매체의 상대 투자율 μ를 통해 .

따라서 유도 방법을 사용하면 자속 Ф, 자기 유도 B 및 자기장 강도 H 값을 찾을 수 있습니다. 자속을 측정하는 장치를 웹 미터 또는 플럭스 미터 (플럭스 - 플럭스)라고합니다.

Webermeter는 매개변수가 알려진 유도 코일과 DUT 적분기로 구성됩니다. 통합 장치는 자기 전기 검류계입니다.

웹 미터의 코일을 자기장이 있는 공간으로 가져오거나 빼면 웹 미터의 측정 메커니즘의 처짐(포인트 처짐 또는 디스플레이의 숫자 변경)은 자기장이 있는 공간에 비례합니다. 그 자기장의 유도 B.수학적 종속성은 다음 공식으로 쉽게 설명됩니다.

갈바노마그네틱 방식(홀 방식)

암페어의 힘은 외부 자기장에 있는 전류가 흐르는 도선에 작용하는 것으로 잘 알려져 있으며, 이 과정을 자세히 살펴보면 로렌츠의 힘은 도선 내에서 움직이는 하전 입자에 작용합니다.

따라서 전도판을 자기장에 놓고 직접 또는 교류 전류가 판을 통과하면 직접 또는 교류 전위차가 판의 양 끝에 나타납니다. 이 전위차 Ex를 Hall EMF라고 합니다.

홀 EMF를 알고 있는 플레이트의 알려진 매개변수를 기반으로 자기 유도 B의 값을 결정할 수 있습니다. 자기 유도를 측정하도록 설계된 장치를 테슬라미터라고 합니다.

만약에 홀 센서(홀 센서) 한 소스에서 전원을 공급하고 두 번째 소스에서 보상 전위차를 적용하면 비교기를 사용하는 보상기 방법으로 홀 기전력을 결정할 수 있습니다.

이 장치는 매우 간단합니다. 조정 가능한 저항에서 가져온 보상 전압은 Hall emf와 역상으로 적용되므로 Hall emf 값이 결정됩니다. 보상 회로와 홀 센서가 동일한 소스에서 공급되면 발전기의 전압 및 주파수 불안정으로 인해 발생할 수 있는 오류가 제거됩니다.

홀 센서는 움직이는 영구 자석이나 자화된 변압기 코어에서 신호를 얻을 수 있는 전기 모터 및 기타 기계의 회전자 위치 센서로 널리 사용됩니다.특히, 일부 응용 분야에서 홀 센서는 변류기 측정에 대한 일종의 대안 역할을 합니다.