[發明專利]一種磁場測量方法以及磁場測量系統

有效

• 申請號: 202210828595.4
• 申請日: 2022-07-15
• 公開（公告）號: CN114910834B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: 孫少男;尹超;白東海;王超;孫志恒;秦士滕;李中涵
• 申請（專利權）人: 山東邁易特傳動有限公司
• 主分類號: G01R33/07
• 分類號: G01R33/07
• 代理公司: 北京上禾摯誠知識產權代理有限公司 16109
• 代理人: 蘇亮

本發明涉及磁場測量技術領域，尤其涉及一種磁場測量方法以及磁場測量系統，方法包括：將霍爾片與磁場生成裝置固定連接，霍爾片位于磁場生成裝置的均勻磁場區內，且使霍爾片與均勻磁場區的均勻磁場的方向垂直，且磁場生成裝置固定在三軸位移臺上，芯片對磁場生成裝置的施加電流進行調整，以對均勻磁場的大小的進行調整，并通過三軸位移臺對磁場生成裝置的位置進行調整，以對均勻磁場的方向進行調整，直至霍爾片的霍爾電壓為零，根據當前均勻磁場，確定磁源在霍爾片所在位置的磁場的磁感應強度。若霍爾片的霍爾電壓為零，說明霍爾片所在位置的磁場垂直于霍爾片的輸入電流；且霍爾片的霍爾電壓不會出現飽和，能夠對強磁場進行測量，量程大。

技術領域

本發明涉及磁場測量技術領域，尤其涉及一種磁場測量方法以及磁場測量系統。

背景技術

在半導體上外加與電流方向垂直的磁場，會使得半導體中的電子與空穴受到不同方向的洛倫茲力而在不同方向上聚集，在聚集起來的電子與空穴之間會產生電場，電場力與洛倫茲力產生平衡之后，不再聚集，此時電場將會使后來的電子和空穴受到電場力的作用而平衡掉磁場對其產生的洛倫茲力，使得后來的電子和空穴能順利通過不會偏移，這個現象稱為霍爾效應，根據霍爾效應制作的霍爾片，在磁場測量過程中，存在如下問題：

1）霍爾效應測量的是“與電流方向垂直的磁場”，由于磁場看不見摸不著，用戶在使用過程中，往往憑借經驗在待測位置上放置霍爾片，不能保證待測位置的磁場與霍爾片上施加的電流方向垂直，由此，導致待測位置的磁場的磁感應強度的精準不高；

2）當待測位置的磁場的磁感應強度超過0.05T時，霍爾片的霍爾電壓出現飽和，因此，霍爾片僅適用于磁感應強度低的情況，存在量程小的問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供了一種磁場測量方法以及磁場測量系統。

本發明的一種磁場測量方法的技術方案如下：

將霍爾片與磁場生成裝置固定連接，霍爾片位于磁場生成裝置的均勻磁場區內，且使霍爾片與所述均勻磁場區的均勻磁場的方向垂直，且所述磁場生成裝置固定在三軸位移臺上；

芯片對所述磁場生成裝置的施加電流進行調整，以對均勻磁場的大小的進行調整，并通過所述三軸位移臺對所述磁場生成裝置的位置進行調整，以對所述均勻磁場的方向進行調整，直至所述霍爾片的霍爾電壓為零，根據當前均勻磁場，確定磁源在所述霍爾片所在位置的磁場的磁感應強度。

本發明的一種磁場測量方法的有益效果如下：

一方面，磁場生成裝置生成的均勻磁場與霍爾片所在位置的的磁場疊加后，若霍爾片的霍爾電壓為零，說明霍爾片所在位置的磁場垂直于霍爾片的輸入電流；另一方面，霍爾片的霍爾電壓不會出現飽和，能夠對強磁場進行測量，量程大。

本發明的一種磁場測量系統的技術方案如下：

包括芯片、磁場生成裝置、三軸位移臺和霍爾片，所述芯片用于：芯片對所述磁場生成裝置的施加電流進行調整，以對均勻磁場的大小的進行調整，并通過所述三軸位移臺對所述磁場生成裝置的位置進行調整，以對所述均勻磁場的方向進行調整，直至所述霍爾片的霍爾電壓為零，根據當前均勻磁場，確定磁源在所述霍爾片所在位置的磁場的磁感應強度，其中，將霍爾片與磁場生成裝置固定連接，霍爾片位于磁場生成裝置的均勻磁場區內，且使霍爾片與所述均勻磁場區的均勻磁場的方向垂直，且所述磁場生成裝置固定在三軸位移臺上。

本發明的一種磁場測量系統的有益效果如下：

一方面，磁場生成裝置生成的均勻磁場與霍爾片所在位置的的磁場疊加后，若霍爾片的霍爾電壓為零，說明霍爾片所在位置的磁場垂直于霍爾片的輸入電流；另一方面，霍爾片的霍爾電壓不會出現飽和，能夠對強磁場進行測量，量程大。

附圖說明

圖1為本發明實施例的一種磁場測量方法的流程示意圖；