上海亨通HT100系列数字特斯拉计

使用说明书

上海亨通磁电科技有限公司

一、概述

HT100系列数字式特斯拉计是检测磁体直流磁感应强度或交变磁场磁感应强度的仪器，是磁性测量领域中用途*为广泛的测量仪器之一，它与以往的相应产品相比具有*的稳定性、操作使用方便、量程宽，显示清晰读数可靠等优点。

特斯拉计也称为高斯计，仪器是以测量对象的单位来命名的，被测的对象为磁感应强度即磁通密度其单位为特斯拉用英文字符标示为T（SI单位制），多年前普遍使用的磁感应强度的单位为高斯，英文字符标示为Gs（CGSM单位制），由于国家规定计量单位一律使用SI制，因此以前称为高斯计现在称为特斯拉计。

单位的换算是1T=10000Gs。由于特斯拉的单位太大使用不方便所以我们平时基本使用毫特斯拉的单位，英文字符标示为mT。1mT=10Gs

工作原理

本系列仪器的传感器是应用了霍尔效应原理制成，传感器有纵向，轴向，用户可根据需求选择或另配，电路采用精密恒流源，低漂移的放大器，高稳定度的供电电源，*后由 数字电压表显示测量值。

霍尔效应原理:在一块半导体单晶薄片的纵向二端 (（下图中的1、2）通以电流I_H，此时半导体中的电子沿着和I_H相反方向运动。当放入垂直于半导体平面的磁场B中，则电子会受到磁场力F_B的作用而发生偏转(即所谓劳仑兹力)使在薄片的一个横端面上产生了电子积累，造成二横端面 (下图中的3，4) 之间建立了电场，即产生了电场力F_E，而起到阻止电子偏转的作用。当磁场力F_B = 电场力F_E时，电子的积累，达到动态平衡，就产生了一个稳定的霍尔电势V_H，这一现象称之为霍尔效应。

其基本关系式为：

V_H=K_HI_HBCOSq

I_H  ¾ ¾  工作电流

B  ¾ ¾ 磁通密度

K_H ¾ ¾ 元件灵敏度(与形状系数 厚度d和霍尔常数R_H有关)

V_H ¾ ¾ 霍尔电势

q ¾ ¾ 表示磁场方向和半导体平面的法线的夹角。

由上式可知，当半导体材料的几何尺寸选定，工作电流I_H给定，此时霍尔电势V_H将与被测磁场B成正比。霍尔元件与磁场的位置固定，当 q = 0° 时（即磁场方向与霍尔元件平面垂直时输出*大)此时V_H正比于B。

注意：

本仪器读数系指测量点的磁通密度（磁感应强度）值，是实际使用的B值

产品系列的介绍

HT100系列有5个产品，分别是HT100G普通型、HT100S分选型、HT100P峰值保持型、HT100L弱磁场检测、HT102交直流两用。

HT100G数字特斯拉计

（一）           面板图示

（二）           特点介绍

前面板由①数据显示LED、②调零旋钮、③量程选择按钮组成、④传感器连接输入插座。

1、量程宽，量程选择有200mT、2T、10T三档可用于测量普通磁铁的表面磁场和电磁铁等高磁场的磁感应强度。

2、传感器的互换性好，霍尔器件的供电恒流源制作在传感器的内部，传感器的电流校准不需要在仪器的面板上设置，可以做到任何一台HT100G都可互换传感器。

（三）           技术指标

（四）           操作步骤

1．接通电源，将仪器后面板上的电源开关至“I”位置1的LED显示。

2．按下位置3的量程开关至所需要的档位，数字显示应为000，如不为零，则调节面板上位置2的调零电位器，使LED显示为000。

3． 将霍尔传感器插入仪器前面板的位置4的传感器输入插座（见图示）并旋紧。将霍尔传感器头部有效的工作面垂直且紧密接触被测材料表面或所需测量的磁场位置进行测量，数字显示值即为被测点垂直于传感器测量面方向的磁场的大小。

4． 仪器所配的传感器均可互换，使用非原配的传感器时仪器的误差为±2%。

5． 传感器头部有标示的面为有效测量面，该作用面接触磁体时仪表显示为负数时则表明该极为S极，如无负数显示则为N极。

按下200mT量程时表头读数单位为mT,其余量程单位均为T。

0.1mT=1Gs、1T=10000Gs

HT100S数字特斯拉计

（一）           面板图示

（二）           特点介绍

前面板由①数据显示LED、②分选指示发光管、③上下限分选调整电位器、④上下限调整的选择按钮、⑤分选设置按钮、⑥进入分选功能按钮、⑦量程选择及恒流源电流大小设置按钮、⑧恒流源调节电位器、⑨无磁场时输入端调整为零的调零旋钮、⑩传感器输入插座，组成。

1、          具有分选功能，可对被测样品的磁场是否在设置的范围内进行判断，使用方法见操作步骤中的“分选功能”。

2、          传感器内霍尔器件的恒流源在仪器内部，每一个传感器的供电电流的大小可通过校准按钮CHECK来查看，并可通过校准调节旋钮CHECK ADJ来改变（用于调节匹配不同传感器）

3、          量程范围0—200mT、0—2000mT(面板标示的量程扩大一倍)

（三）           技术指标

（四）           操作步骤

1、接通电源，将仪器后面板上的电源开关至“ON”位置1的数字电压表LED显示。

2、  将霍尔传感器插入位置10的信号输入的插座，注意：将插头内的凹槽同插座内的凸起要配合才能将插座连接。

3、将传感器远离磁场后按下位置7的量程选择按钮至所需要的档位，数字显示应为000，如不为零，则调节面板上的位置9的调零电位器，使位置1的LED显示为000。

4、将霍尔传感器的有效工作面垂直且紧密接触被测材料表面进行测量，LED数字显示即为被测材料表面磁场的大小。

本仪器所配的传感器均可互换，使用非原配的传感器时仪器的误差为2%左右。

5、分选功能简述：

1）、分选功能主要用于快速检测生产线上产品性能，当预先设置产品性能的上限及下限后，检测结果有三种：（1）、性能低于下限（2）、性能低于上限而高于下限（3）、性能高于上限。按这三种结果既可判别产品是否合格。

2）、分选由功能开关、设置调节及性能指示系统组成，功能开关包括前面板位置6的“分选”键、位置4的 “上、下限”选择键、位置5的“设置”键。按下“分选”键，仪器进入分选状态此时位置2的发光管的黄灯亮。再按下“设置”键仪器自动转入设置状态，对应位置3的上限和下限可分别调节电位器至预定值，必须先调节上限再调节下限，调节上*按下位置4的按钮开关，调节下限则退出位置4的按钮。当“分选”键“预设置”键全部退出时仪器转入测量状态，仪器进入分选状态后，测量及分选可同时进行。

使用步骤：

⑴、 按下“设置”键，“上下限”自锁键置于“上限”，调节上限电位器，使数字显示预先设定值，数字显示1000为满量程（不计小数点）

⑵ 、按下“设置”键，“上下限”自锁键置于“下限”，调节下限电位器，使数字显示预先设定值，数字显示读法同⑴，注意：上限必定大于下限，改变上限值，下限值也同时跟着改变，但改变下限值时上限值不变。

⑶、按下“分选”键，仪器进入分选状态，无信号时输入为零，因为是*低值，所以此时黄灯亮。

⑷、仪器按正常设置操作后进行测量，测量结果除数字直接显示外，其大小和设置的上下限比较后的结果用发光二极管显示，红色灯亮表示测量结果高于预先设置的上限值，绿色灯亮表示测量结果低于预先设定的上限值而高于预先设定的下限值（合格范围），黄色灯亮表示测量结果低于预先设定的下限值。

HT100P数字特斯拉计

（一）     面板图示

前面板由①数据显示LED、②无磁场时输入端调整为零的调零旋钮、③④量程选择按钮、⑤恒流源电流大小设置按钮、⑥恒流源调节电位器、⑦一般测量功能按钮、⑧峰值保持功能按钮、⑨峰值功能时的数据复位按钮⑩传感器输入插座，组成。

（二）     特点介绍

1、            量程范围0—200mT、0—2000mT(面板标示的量程扩大一倍)

2、            传感器内霍尔器件的恒流源在仪器内部，每一个传感器的供电电流的大小可通过校准按钮CHECK来查看，并可通过校准调节旋钮CHECK ADJ来改变（用于调节匹配不同传感器）

3、            具有峰值保持功能，按下保持键PEAK，则可测量100ms内的脉冲磁场。

（三）     技术指标

（四）     操作步骤

1.  接通电源，将仪器后面板上的电源开关至“ON”位置1的LED显示。

2.    将霍尔传感器插入位置10的“PROBE”位置的插座，注意：将插头内的凹槽同插座内的凸起要配合才能将插座连接。

3. 按下位置5的“CHECK”键后位置1的LED显示的数值应同传感器的手柄上的校准标定值相符，如不相符则调节位置6的“CHECK ADJ”旋钮，使LED显示的数值应同传感器的标定值相符。

4. 按下位置3、4的量程开关“RANGE”至所需要的档位，如测量的直流磁场的范围在200 mT内则选“100”的量程，如范围在2000 mT内的则选“1000”的量程。量程选择后LED显示为“000”，如不为零，则调节面板上位置2的调另电位器“ZERO”，使LED显示为“000”。

5. 将霍尔传感器的有效工作面垂直且紧密接触被测材料表面进行测量，LED显示值即为被测材料表面磁场的大小。

6.  本仪器所配的传感器可互换，使用非原配的传感器时仪器的误差为2%。

7.  按下面板上的位置8的“PEAK”键则在测量过程中只显示被测磁体在连续测量过程中的*大峰值，换档按下面板上的“MEAS”键则恢复正常测量。

8.  峰值保持功能的误差范围是满量程 的3%。

HT100L数字特斯拉计

（一）     面板图示

（二）     特点介绍

（三）     技术指标

（四）     操作步骤

HT102交直流特斯拉计

（一）     面板图示

（二）     特点介绍

（三）     技术指标

（四）     操作步骤

霍尔传感器的结构及其应用举例

传感器按被测磁场与传感器位置的关系划分为1、横向传感器与2、纵向传感器。

横向传感器头部的结构

纵向传感器的头部结构

维修及注意点

1.      当仪器使用在测量状态时，如调节状态不起作用，则调零系统出故障，可检查供电电源是否正常。运算放大电路是否损坏，显示表是否正常。

2.      当仪器在测量状态时，测量磁性体无读数，则应首先检查供电电源是否正常。其次检查传感器是否损坏，接线是否断裂。

3.      传感器切不可受力，撞击或受挤压，以免损坏。

4.      调零时传感器应放置在远离磁场的地方，否则会造成测量误差。

5.      仪器保修期为18个月（传感器除外）

6.      仪器应避免在不符合使用环境条件下使用。

7.      如在测量时发现测量数值确实有偏差，则可旋开传感器后端的手柄将其中的电位器进行微调以达到正确的测量结果。

仪器成套性

1. HT100系列数字特斯拉计         1台

2. 电源线                        1根

3. 使用说明书                         1份

4. 产品合格证                          1份

5. 传感器                          1支