真有效值交直流高斯计测量直流磁场的纹波

除非使用磁铁形成固定磁场，否则在气隙恒定的应用中，通常使用电磁法产生连续可调的均匀磁场，例如电磁体或线圈对，以利于用磁场测量参数。替代关系。

电磁方法必须使用功率激励电源来产生磁场。这种类型的大功率设备不能由电池供电，而必须由220V的城市电源或380V的工业电源AC供电。交流电源首先在励磁电源内整流并滤波为直流电源，然后通过线性电路输出稳定的电流。

常规整流器滤波器电路在面对大电流时会产生纹波，随后的线性电路会消除纹波。同时，电磁体的电感和电阻以及线圈本身也将形成电流的低通滤波器。该器件进一步YZ了ZZ的磁场纹波。

为了减少热量产生并提高励磁效率，大多数励磁电源在线性电路之前增加了一个由晶闸管或PWM组成的预调节电路，以降低线性电路的功耗。这种开关式预调节器电路会在宽频谱范围内产生相当大的纹波和噪声，即使经过线性电路和负载电感后，仍然会有残留物，这会影响磁场的质量。

在许多应用中，磁场中的交流分量受到严格限制。交流分量过多会导致测量数据失真。通常，AC磁场的有效值应不高于DC磁场的0.1％。

即使交流分量超过5％，也无法使用直流高斯计直接观察到交流分量。远远高于读数频率的纹波，特别是50Hz及其倍频，被高斯计的内部电路有效滤除，仅保留了直流分量。此时，必须使用AC / DC高斯计的AC齿轮进行测量。

普通的AC / DC高斯计只能测量AC磁场的平均值，这在测量纹波时非常有限。由于纹波主要表现为具有高波峰因数的周期波形，因此其平均值在一个周期内波动很大，这使得平均值读数波动很大，无法读取。另外，在高波峰因数下，平均值远小于有效值，因此平均值读数可能太小而无法察觉。

分辨率也会影响交流纹波的观察。高斯计的DC和AC模式使用相同的探头，并且要测量的磁场是强DC场和弱AC场的叠加。因此，在测量纹波时，必须确保交流模式下的探头和高斯计的内部电路不会由于叠加强直流电而产生。磁场已饱和，也就是说，交流齿轮必须与直流齿轮具有相同的大小。在此前提下，观察到0.1％的纹波时，高斯计的AC量程分辨率必须达到可测量叠加强磁场的DC量程范围的1/2000，即分辨率至少为3个半位数。 。但是，此时只能读取1-2个字作为有效数据。为了实现有效的测量，至少需要4个半分辨率。

F121x系列AC / DC高斯计无需校正系数即可直接测量交流磁场纹波的有效值，并且可以测量波峰因数高达5的纹波波形。此外，F121x的分辨率为4半位数，并且其AC范围设置为相同幅度的DC范围的1/3，提供与DC范围相同的分辨率，并且可以承受高达DC整个范围的叠加DC磁场。以F1216为例。它的DC范围是3000G，AC范围是1000G。两者的分辨率均为0.1G。交流范围可以承受3000G叠加的直流磁场。 F1216的有效交流测量范围是1-1000G，因此它可以观察到低至1G的波动，即在3000G直流磁场下的波动为0.03％，并提供至少10个字的有效读数。对于0.1％的波纹，它还可以提供30个单词的有效阅读量。