數字式高斯計的優(yōu)點
瀏覽次數：1472發(fā)布日期：2017-02-24
數字式高斯計的優(yōu)點
顯示磁場讀數是高斯計zui基本的功能。為使測量者獲知讀數，通常采用3種顯示方案，即指針表頭、數字表頭和微處理器控制。
指針表頭將電流轉化為指針在表盤中的偏轉位置，是zui古老的讀數顯示方案，通?？商峁?%的有效讀數分辨準確度。即使指針位置*，測量者相對表盤的角度和估算經驗也將顯著提高讀出誤差，并且讀數速率很低。因此，在對準確度和測量速率要求稍高的應用中，指針表頭已趨淘汰。
數字表頭是針對指針表頭讀出誤差問題的改進方案。數字表頭內部集成ADC，將電壓轉換為數字量，并通過數碼管或段式液晶顯示為數字讀數，從而為測量者提供直觀的讀數。數字表頭具有固定的讀數速率，并且無法外部控制。
指針表頭和數字表頭均只能顯示磁場讀數，而無法提供更多的測量信息。無論使用二者之一，表頭之前均為簡單的模擬電路結構，因此必須大量使用易損低壽命的琴鍵開關和機械電位器實現有限的功能。
現代測量不僅需要可顯示的讀數，還需要更多的功能。自動化測量至少需要高斯計與計算機之間的通訊接口，從而使計算機通過抗干擾的數字方式獲取讀數。使用表頭的數字式高斯計無法提供數字接口，只能通過與磁場值成正比的模擬輸出接口與計算機外設的數字采集卡相連，外界干擾和處理環(huán)節(jié)增多將降低測量效用。
很多情況下，例如調整探頭位置等必須人工參與的環(huán)節(jié)，與測量值共同顯示的zui大值將提供足夠的便利。然而，數字表頭通常單行顯示，無足夠顯示空間。而采用雙表頭時，記錄zui大值的表頭之前必須配置復雜的依靠電容的zui大值保持模擬電路，電容不可避免的漏電問題將造成嚴重的zui大值誤差。
更的高速自動測量要求嚴格的測量實時性，即于某一時刻在同步觸發(fā)信號觸發(fā)多臺儀器同步測量多個參數在此時刻的量值。數字表頭的測量起始時刻點由表頭內部電路決定，無法控制，因此只能得到一段時間內的平均值，而非某一時刻的準確測量值，無法適應高速測量要求。
數字表頭不具備運算功能，因此只能實現高斯G與特斯拉T之間的換算，而對于Oe與A/m之間的非10的n次冪換算無能為力。
磁場讀數之外的功能已成為數字式高斯計*的組成部分，而使用表頭的產品由于過于簡單的結構愈發(fā)無法適應現代測量要求。使用內部微處理器的高斯計成為主流。
對于現代高斯計，內部微處理器提供5個zui重要的特征：
首先，微處理器可靈活控制顯示內容。配置圖形點陣液晶后，高斯計可顯示讀數之外的大量測量信息，例如單位、zui大值、直流/交流、自動/手動量程、計算機接口設置和觸發(fā)方式。籍此，測量者可直觀獲得大量有助于監(jiān)測測量過程的狀態(tài)信息。
其次，微處理器具有計算功能，因此對于單位換算、zui大（zui小）值保持、探頭自動校零功能的實現具有明顯優(yōu)勢。
再次，微處理器具有存儲功能。對于數字式高斯計的參數設置可通過非易失性存儲器保存，并在開機后自動重新設置。易失性存儲器還可實現一定深度的高速磁場讀數存儲，從而使上位機由頻繁的讀數查詢中解放出來，并通過批量讀數提高測量效率。
此外，微處理器具有強大的擴展功能，可輕易實現對ADC、DAC和鍵盤的控制，從而提高測量準確度，并避免使用易損的機械部件，提高儀器可靠性。對于外界觸發(fā)信號，微處理器可作出實時測量響應，大幅度提高測量實時性。
zui后，微處理器提供面對計算機的接口。通過計算機接口，上位機不僅可獲得讀數，還可進行復雜的操作，或對高斯計運行狀態(tài)的查詢。與此類似，微處理器還提供對于數字化霍爾探頭的接口，并通過固化在數字化探頭內部的校準信息調整內部電路參數，在保證測量準確度的同時，使探頭的校準獨立于儀器本身，提高探頭互換性和可靠性。
微處理器的使用是現代儀器的基本特征?，F代高斯計籍此獲得更多的功能
數字式高斯計借助微處理器，功能可抽象并獨立為模塊，模塊化設計使設計和生產成本降低，全自動校準進一步降低了高斯計的調試人工成本，從而使高性能價格比成為可能
在線咨詢