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當(dāng)前位置:深圳市扎克貿(mào)易有限公司>>歐洲進(jìn)口>> stefan mayerAM502磁力儀
產(chǎn)品型號(hào)stefan mayer
品 牌其他品牌
廠商性質(zhì)經(jīng)銷商
所 在 地深圳市
更新時(shí)間:2020-03-02 17:46:34瀏覽次數(shù):503次
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該設(shè)備是高精度的質(zhì)子磁力儀,可用于精確確定地球磁場(chǎng),精度約為半納米特斯拉。經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的開發(fā)階段和許多原型,當(dāng)前版本的數(shù)據(jù)可以到達(dá)商用設(shè)備的數(shù)據(jù)。
AM502FG PPM控制單元 | |
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AM502SL PPM傳感器 | AM502GL GPS選項(xiàng) |
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磁力計(jì)的構(gòu)造不含機(jī)電組件(無(wú)繼電器),既適合于在穩(wěn)態(tài)操作(例如用于極光預(yù)報(bào)或用于檢測(cè)太陽(yáng)風(fēng)暴)中監(jiān)測(cè)地球磁場(chǎng),也可用于移動(dòng)應(yīng)用。以下是重要的數(shù)據(jù):
開發(fā)此設(shè)備的原因是希望從地球磁場(chǎng)中找出其秘密,這恰恰是因?yàn)槿祟惛泄匐y以接近它。太陽(yáng)風(fēng)暴,電流,磁性物體-一切都會(huì)不斷影響我們周圍的磁場(chǎng)。海員擔(dān)心可能的磁山將釘子從船上拉出來(lái)。有足夠的理由使用一種驚人的測(cè)量方法來(lái)接近問(wèn)題,該方法可以接收和評(píng)估來(lái)自原子內(nèi)部世界的信號(hào)。
從第1個(gè)原型(圖的右上角)到半專業(yè)設(shè)備的進(jìn)一步發(fā)展是一種運(yùn)動(dòng)野心,它想要完美的東西,當(dāng)然還有參與開發(fā)的其他電子愛好者的動(dòng)力。因此,現(xiàn)在有一個(gè)使用說(shuō)明書,一部簡(jiǎn)短的YouTube電影給人留下了對(duì)設(shè)備及其用途的印象!但是,這些說(shuō)明指的是較早的設(shè)備版本之一。
磁力計(jì)使用質(zhì)子核磁共振原理,類似于核磁共振斷層掃描儀中的原理,但場(chǎng)強(qiáng)明顯較低。磁場(chǎng)將盡可能多的核自旋帶到同一方向。關(guān)閉這種“極化”后,核自旋像地球磁場(chǎng)中的小陀螺儀一樣旋轉(zhuǎn)。進(jìn)動(dòng)頻率直接取決于地球磁場(chǎng),并且可以由感應(yīng)線圈檢測(cè)到。下圖顯示了系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)。
傳感器(1)由兩個(gè)沿相反方向纏繞的線圈組成。這種布置防止了由外部磁場(chǎng)引起的干擾相互消滅。在線圈的中心有一個(gè)裝有液體的容器,例如異丙醇或石蠟。盡管水原則上是合適的,但由于有凍結(jié)的危險(xiǎn)而將其排除在外。線圈的首要任務(wù)是對(duì)準(zhǔn)核自旋。為此,開關(guān)(3)用于通過(guò)電流限制器(4)和幾乎無(wú)損的反極性保護(hù)(5)將線圈系統(tǒng)連接到電源(Ubatt)。該極化階段持續(xù)約0.5至5秒,此后在室溫下幾乎沒有任何自旋對(duì)準(zhǔn)。在組裝傳感器之前,先看一下傳感器線圈:
在極化階段之后,電流被開關(guān)裝置(3)中斷。與每個(gè)線圈一樣,現(xiàn)在感應(yīng)出一個(gè)高電壓,該高電壓通過(guò)電壓限制(2)進(jìn)行限制,直到線圈“放電”為止。在*放電之前,電流和電壓的過(guò)程會(huì)通過(guò)一個(gè)電阻來(lái)衰減,該電阻也包含在(2)中。
在線圈極化和放電后,自旋對(duì)準(zhǔn)并在地球磁場(chǎng)中運(yùn)行。在地磁場(chǎng)的典型場(chǎng)強(qiáng)下,頻率約為1.5至2.5 kHz。盡管介質(zhì)中沒有金屬物體,也沒有相關(guān)電流流過(guò),但線圈系統(tǒng)(1)中會(huì)感應(yīng)出電壓。它通過(guò)模擬開關(guān)(7)傳遞到可變開關(guān)電容器組(8)和前置放大器(9)。借助電容器,線圈形成一個(gè)諧振器,類似于簡(jiǎn)單的無(wú)線電接收器,該諧振器在幾微伏的范圍內(nèi)將信號(hào)強(qiáng)度提高了十倍。
通過(guò)(9)將信號(hào)放大1000到2000倍后,盡管諧振器已調(diào)諧,但噪聲仍占主導(dǎo)地位。為了進(jìn)一步減少這種情況,使用了可編程帶通(10),它再次將帶寬小于100Hz的信號(hào)放大了20到50倍。然后,在比較器(11)的幫助下,將以這種方式處理的信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到系統(tǒng)(12)的處理器。在此,以約500 ms的測(cè)量間隔確定所有零交叉的時(shí)間,并將其用于頻率的數(shù)學(xué)確定。例如,如果德國(guó)南部的地球磁場(chǎng)為47500nT,則其頻率約為2022.35Hz。
關(guān)于質(zhì)子磁力計(jì)基本功能的更多詳細(xì)信息,例如,可以在 Wikipedia上的相應(yīng)文章中找到。
通常應(yīng)注意,質(zhì)子磁力計(jì)僅適用于遠(yuǎn)離建筑物和電力線的露天場(chǎng)所,因?yàn)樗鼈兺ǔ?huì)導(dǎo)致較大的磁場(chǎng)波動(dòng)和梯度。因此,通常不能在建筑物內(nèi)進(jìn)行操作,在室外,離金屬夾雜物(混凝土)和電力線(也包括地下)的建筑物應(yīng)保持至少5m的無(wú)干擾運(yùn)行。傳感器也應(yīng)在至少1m的高度上運(yùn)行,因?yàn)槭冀K存在于地下的電流和磁性礦物否則也會(huì)由于強(qiáng)磁場(chǎng)梯度而導(dǎo)致錯(cuò)誤的測(cè)量值。
下圖(請(qǐng)單擊放大)顯示了2012年7月15日至16日在路德維希堡(紅色)和不倫瑞克(藍(lán)色)附近的地球磁場(chǎng)的過(guò)程。不倫瑞克工業(yè)大學(xué)設(shè)有一個(gè)帶觀測(cè)站的磁鐵實(shí)驗(yàn)室,并在其網(wǎng)站上提供 了 新的測(cè)量數(shù)據(jù),從而使這種比較成為可能。
紅色測(cè)量曲線的變寬(噪聲)是由于電磁干擾場(chǎng)(例如電力線和通過(guò)附近鐵路線的火車)引起的。離群值是在短距離(約10m)內(nèi)通過(guò)傳感器的車輛。在這里,您可以看到車輛到達(dá)并停在15m外的情況:
甚至在晚上,在有住宅建筑物的建筑區(qū)域中,背景噪聲也為+ -2至3nT:
只能在遠(yuǎn)離居民區(qū)的地方再次觀察到波動(dòng)的減少。到建筑物的距離約為3公里,到下一條街的距離約為1.5公里。為了進(jìn)行比較,此處顯示的磁力計(jì)的測(cè)量數(shù)據(jù)以紅色繪制,而藍(lán)色數(shù)據(jù)是不倫瑞克專業(yè)Overhauser磁力計(jì)的測(cè)量結(jié)果:
在大測(cè)量頻率(1Hz)下,設(shè)備在偏遠(yuǎn)森林地區(qū)的波動(dòng)??梢约俣ㄟ@主要是測(cè)量設(shè)備的背景噪聲。在此示例中,噪聲的均方根值約為0.25nT。在專業(yè)的Overhauser磁力計(jì)領(lǐng)域中,平均4個(gè)值會(huì)導(dǎo)致本底噪聲為0.1nT(有效):
后,是激發(fā)質(zhì)子的“聲音”??偸呛苤缘氖侨绾螐闹T如水之類的液體中產(chǎn)生磁信號(hào)。這是WAV格式(165kB)的信號(hào),該信號(hào)也記錄在具有許多電源線的密集區(qū)域中。頻譜分析顯示了從50Hz和100Hz到kHz范圍內(nèi)的諧波。這些是如此強(qiáng)大,以至于盡管以相反方向連接的傳感器線圈采用了精確的繞線技術(shù),但仍無(wú)法*抑制。這意味著電源線始終是一個(gè)問(wèn)題,尤其是在將質(zhì)子磁力計(jì)用于移動(dòng)應(yīng)用時(shí)。
使用磁力計(jì)軟件工具(PPMTOOL),可以創(chuàng)建所謂的輪廓圖,該輪廓圖使用記錄的GPS坐標(biāo)在地圖上以彩色顯示磁場(chǎng)強(qiáng)度。以下示例顯示了使用此處介紹的磁力計(jì)發(fā)現(xiàn)的地下水管線,顯然是從水箱(東北角,左上)到水塔(右下)鋪設(shè)的。使用KML,此類磁場(chǎng)圖也可以集成為Google Maps中的地面疊加層,然后可以進(jìn)行交互式操作。
該測(cè)試表明,使用業(yè)余設(shè)備也可以實(shí)現(xiàn)來(lái)自Geometrics,Gemsys和Scintrex的極其昂貴的“專業(yè)設(shè)備”的分辨率和質(zhì)量。
可以將存儲(chǔ)的測(cè)量值傳輸?shù)絎indows PC,尤其是用于移動(dòng)設(shè)備。具有GPS坐標(biāo)的數(shù)據(jù)可以快速輕松地顯示為插值的彩色地毯。
該工具非常簡(jiǎn)單,實(shí)際上僅用于數(shù)據(jù)下載。數(shù)據(jù)可以CSV格式導(dǎo)出以進(jìn)行進(jìn)一步的分析和分析,因此也可用于其他程序(例如,沖浪者)。
無(wú)需軟件即可純傳輸當(dāng)前測(cè)量值。測(cè)量后,值以ASCII格式傳輸。該軟件工具僅對(duì)于讀出記錄的數(shù)據(jù)是必需的。
在開發(fā)階段,在一個(gè)非常小的外殼中創(chuàng)建了一個(gè)版本(AM502C)。但是,背面的連接器和不受保護(hù)的撥動(dòng)開關(guān)不太適合移動(dòng)使用:
下圖(AM502FL)的版本在前面板上提供了更堅(jiān)固的工業(yè)連接器,但由于采用塑料框架,因此外殼沒有特殊的保護(hù)等級(jí),并且不如新版本堅(jiān)固,但是撥動(dòng)開關(guān)已被薄膜開關(guān)代替:
這里有一些值得閱讀有關(guān)質(zhì)子磁力計(jì)信息的鏈接。
對(duì)于一般介紹,當(dāng)然也建議在Wikipedia上發(fā)表有關(guān)核磁共振(NMR,核磁共振)和質(zhì)子磁力計(jì)的相應(yīng)文章。
該測(cè)試表明,使用業(yè)余設(shè)備也可以實(shí)現(xiàn)來(lái)自Geometrics,Gemsys和Scintrex的極其昂貴的“專業(yè)設(shè)備”的分辨率和質(zhì)量。
可以將存儲(chǔ)的測(cè)量值傳輸?shù)絎indows PC,尤其是用于移動(dòng)設(shè)備。具有GPS坐標(biāo)的數(shù)據(jù)可以快速輕松地顯示為插值的彩色地毯。
該工具非常簡(jiǎn)單,實(shí)際上僅用于數(shù)據(jù)下載。數(shù)據(jù)可以CSV格式導(dǎo)出以進(jìn)行進(jìn)一步的分析和分析,因此也可用于其他程序(例如,沖浪者)。
無(wú)需軟件即可純傳輸當(dāng)前測(cè)量值。測(cè)量后,值以ASCII格式傳輸。該軟件工具僅對(duì)于讀出記錄的數(shù)據(jù)是必需的。
在開發(fā)階段,在一個(gè)非常小的外殼中創(chuàng)建了一個(gè)版本(AM502C)。但是,背面的連接器和不受保護(hù)的撥動(dòng)開關(guān)不太適合移動(dòng)使用:
下圖(AM502FL)的版本在前面板上提供了更堅(jiān)固的工業(yè)連接器,但由于采用塑料框架,因此外殼沒有特殊的保護(hù)等級(jí),并且不如新版本堅(jiān)固,但是撥動(dòng)開關(guān)已被薄膜開關(guān)代替:
這里有一些值得閱讀有關(guān)質(zhì)子磁力計(jì)信息的鏈接。
對(duì)于一般介紹,當(dāng)然也建議在Wikipedia上發(fā)表有關(guān)核磁共振(NMR,核磁共振)和質(zhì)子磁力計(jì)的相應(yīng)文章
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FUHR AMF-09P4-F1A-0005 中國(guó)臺(tái)灣 過(guò)濾棉 用途:過(guò)濾器過(guò)濾用,材質(zhì):*化學(xué)纖維
FLEXA AIR.KUWPVCAS AD27/10 德國(guó) 軟管 成分:聚氯乙烯塑料,不帶附件,小爆破壓力10兆帕,生產(chǎn)廠家:Sonepar Deutschland,用途:電纜保護(hù)用,10M/根
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