[发明专利]一种磁场测量方法以及磁场测量系统有效
申请号: | 202210828595.4 | 申请日: | 2022-07-15 |
公开(公告)号: | CN114910834B | 公开(公告)日: | 2022-09-30 |
发明(设计)人: | 孙少男;尹超;白东海;王超;孙志恒;秦士滕;李中涵 | 申请(专利权)人: | 山东迈易特传动有限公司 |
主分类号: | G01R33/07 | 分类号: | G01R33/07 |
代理公司: | 北京上禾挚诚知识产权代理有限公司 16109 | 代理人: | 苏亮 |
地址: | 273500 山东省济宁*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 磁场 测量方法 以及 测量 系统 | ||
本发明涉及磁场测量技术领域,尤其涉及一种磁场测量方法以及磁场测量系统,方法包括:将霍尔片与磁场生成装置固定连接,霍尔片位于磁场生成装置的均匀磁场区内,且使霍尔片与均匀磁场区的均匀磁场的方向垂直,且磁场生成装置固定在三轴位移台上,芯片对磁场生成装置的施加电流进行调整,以对均匀磁场的大小的进行调整,并通过三轴位移台对磁场生成装置的位置进行调整,以对均匀磁场的方向进行调整,直至霍尔片的霍尔电压为零,根据当前均匀磁场,确定磁源在霍尔片所在位置的磁场的磁感应强度。若霍尔片的霍尔电压为零,说明霍尔片所在位置的磁场垂直于霍尔片的输入电流;且霍尔片的霍尔电压不会出现饱和,能够对强磁场进行测量,量程大。
技术领域
本发明涉及磁场测量技术领域,尤其涉及一种磁场测量方法以及磁场测量系统。
背景技术
在半导体上外加与电流方向垂直的磁场,会使得半导体中的电子与空穴受到不同方向的洛伦兹力而在不同方向上聚集,在聚集起来的电子与空穴之间会产生电场,电场力与洛伦兹力产生平衡之后,不再聚集,此时电场将会使后来的电子和空穴受到电场力的作用而平衡掉磁场对其产生的洛伦兹力,使得后来的电子和空穴能顺利通过不会偏移,这个现象称为霍尔效应,根据霍尔效应制作的霍尔片,在磁场测量过程中,存在如下问题:
1)霍尔效应测量的是“与电流方向垂直的磁场”,由于磁场看不见摸不着,用户在使用过程中,往往凭借经验在待测位置上放置霍尔片,不能保证待测位置的磁场与霍尔片上施加的电流方向垂直,由此,导致待测位置的磁场的磁感应强度的精准不高;
2)当待测位置的磁场的磁感应强度超过0.05T时,霍尔片的霍尔电压出现饱和,因此,霍尔片仅适用于磁感应强度低的情况,存在量程小的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足,提供了一种磁场测量方法以及磁场测量系统。
本发明的一种磁场测量方法的技术方案如下:
将霍尔片与磁场生成装置固定连接,霍尔片位于磁场生成装置的均匀磁场区内,且使霍尔片与所述均匀磁场区的均匀磁场的方向垂直,且所述磁场生成装置固定在三轴位移台上;
芯片对所述磁场生成装置的施加电流进行调整,以对均匀磁场的大小的进行调整,并通过所述三轴位移台对所述磁场生成装置的位置进行调整,以对所述均匀磁场的方向进行调整,直至所述霍尔片的霍尔电压为零,根据当前均匀磁场,确定磁源在所述霍尔片所在位置的磁场的磁感应强度。
本发明的一种磁场测量方法的有益效果如下:
一方面,磁场生成装置生成的均匀磁场与霍尔片所在位置的的磁场叠加后,若霍尔片的霍尔电压为零,说明霍尔片所在位置的磁场垂直于霍尔片的输入电流;另一方面,霍尔片的霍尔电压不会出现饱和,能够对强磁场进行测量,量程大。
本发明的一种磁场测量系统的技术方案如下:
包括芯片、磁场生成装置、三轴位移台和霍尔片,所述芯片用于:芯片对所述磁场生成装置的施加电流进行调整,以对均匀磁场的大小的进行调整,并通过所述三轴位移台对所述磁场生成装置的位置进行调整,以对所述均匀磁场的方向进行调整,直至所述霍尔片的霍尔电压为零,根据当前均匀磁场,确定磁源在所述霍尔片所在位置的磁场的磁感应强度,其中,将霍尔片与磁场生成装置固定连接,霍尔片位于磁场生成装置的均匀磁场区内,且使霍尔片与所述均匀磁场区的均匀磁场的方向垂直,且所述磁场生成装置固定在三轴位移台上。
本发明的一种磁场测量系统的有益效果如下:
一方面,磁场生成装置生成的均匀磁场与霍尔片所在位置的的磁场叠加后,若霍尔片的霍尔电压为零,说明霍尔片所在位置的磁场垂直于霍尔片的输入电流;另一方面,霍尔片的霍尔电压不会出现饱和,能够对强磁场进行测量,量程大。
附图说明
图1为本发明实施例的一种磁场测量方法的流程示意图;
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