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式中c為磁通計(jì)沖擊系數(shù),mWb/格,標(biāo)準(zhǔn)磁通計(jì),c=1;N為測量線圈匝數(shù)。磁通量與所在位置磁場強(qiáng)度H及測量線圈平均截面積S之積有關(guān),故磁場強(qiáng)度H=Φ/S = (cα/NS)×10(2)

磁通量是直接測量出的,磁場強(qiáng)度是經(jīng)計(jì)算后得出的。磁通計(jì)在使用前需要校正,以保證測量的準(zhǔn)確性。

常用的磁電系磁通計(jì),結(jié)構(gòu)上類似于磁電系檢流計(jì)(見圖),但未設(shè)置反抗力矩,用無力矩的柔軟導(dǎo)流絲將電流引入可動線圈,因此線圈可以停留在任何位置。磁通計(jì)中一般裝有調(diào)整機(jī)構(gòu),可將指針或光

標(biāo)調(diào)到刻度盤上便于讀取數(shù)據(jù)的位置。使用時,將處于恒定磁場中的測量線圈L1與磁通計(jì)的動圈L2連接。如果使L1中的磁通發(fā)生變化,例如將L1移出磁場(△Φ=Φ),則在L1中感應(yīng)出電動勢,使磁通計(jì)的指針由原來的位置α1偏轉(zhuǎn)到新的位置α2,兩位置的差值(Δα=α2-α1)與感應(yīng)電動勢的時間積分成比例,從而也與磁通量的變化Δφ成比例,且△Φ在數(shù)值上等于Φ的關(guān)系,可確定磁通量Φ。

磁電式磁通計(jì)按毫韋伯分度,又稱毫韋伯計(jì)。其上裝有調(diào)整機(jī)構(gòu),可在讀數(shù)前將指針調(diào)到零點(diǎn)或其他便于讀數(shù)的位置。但其靈敏度較低,僅為 0.1毫韋伯/分度。如要求更高的靈敏度,須使用沖擊檢流計(jì)或使用電子式、數(shù)字積分式磁通計(jì)。

電子式

由電子式積分器與指示儀表組成(見圖)。積分器用集成放大器加阻容反饋構(gòu)成;指示電表可以是機(jī)械式指示電表,也可以是數(shù)字電壓表。當(dāng)探測線圈中所鏈合的磁通變化Δφ時,線圈中感應(yīng)出電動勢e,此時,積分器的輸出電壓e0=-nΔφ/RC(n為探測線圈的匝數(shù),R為電阻,C 為積分電容),從指示電表上即可讀出與探測線圈相鏈合的磁通的變化量。20世紀(jì)80年代的電子式磁通計(jì)的靈敏度大約可達(dá)10毫韋伯/分度,遠(yuǎn)高于磁電式磁通計(jì),但仍低于沖擊檢流計(jì)。

數(shù)字積分式

由電壓-頻率變換器與計(jì)數(shù)器構(gòu)成。原理上,磁電式磁通計(jì)對測量線圈的感應(yīng)電動勢起積分作用,其指針偏轉(zhuǎn)反映積分結(jié)果。如此,若采用電子積分器與指示電表的組合,即可形成電子式磁通計(jì);若將L1中感應(yīng)電動勢e經(jīng)電壓頻率轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化為與其成正比的脈沖系列,再用計(jì)數(shù)器累積計(jì)數(shù),即數(shù)字積分,則所計(jì)數(shù)值正比于L1中磁通的變化,故稱為數(shù)字磁通計(jì)。

探測線圈中的磁通變化Δφ所感生的電壓e,由電壓-頻率變換器轉(zhuǎn)換為脈沖鏈,其重復(fù)頻率與不同時刻的e值成正比。計(jì)數(shù)器對脈沖鏈作總計(jì)數(shù),總計(jì)數(shù)N與Δφ成正比,從而獲得磁通的變化量。