Tecnología magnética Dexing de Xiamen Co., Ltd.
Dexing Magnet es una gran empresa con excelente calidad y servicio perfecto en la industria internacional de magnetómetros y maquinaria.
Por qué elegirnos
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Excelente calidad
Ha introducido tecnologías avanzadas de Japón y Europa, ha cooperado con universidades e institutos de investigación científica nacionales y puede producir conjuntos completos de equipos magnetoeléctricos.
Buen servicio
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Solución integral
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1.Magnetómetros Dexinmag para una medición precisa del campo magnético débil.
2. Alta estabilidad, linealidad y precisión de los instrumentos fluxgate.
3. Amplia aplicación en investigación científica, militar y aeroespacial.
El magnetómetro de compuerta de flujo es un sensor de campo magnético para el campo magnético vectorial. Su rango normal es adecuado para medir el campo de la Tierra y es capaz de resolver muy por debajo de una décima parte de este.
Tradicionalmente se ha utilizado para navegación y trabajos con brújula, así como para detección y prospección de metales. No es difícil de construir, pero a menudo se olvida en el mundo actual de dispositivos de silicio y MEMS.
Los diseños de magnetómetros de compuerta de flujo se dividen en dos grandes estilos: los que emplean núcleos de varilla y los que emplean núcleos de anillo. Si bien existen muchos diseños alternativos, en su mayoría basados en núcleos de varilla, ninguno ha alcanzado el estado de desarrollo y rendimiento atribuido a dos estilos. Por este motivo, esta página está destinada a aplicarse únicamente a las variantes de compuerta de flujo con núcleo de varilla y de anillo gemelos.
Todos los fluxgates utilizan un núcleo altamente permeable que sirve para concentrar el campo magnético que se va a medir. El núcleo se satura magnéticamente de forma alternada en direcciones opuestas a lo largo de cualquier eje adecuado, normalmente por medio de una bobina de excitación accionada por una forma de onda senoidal o cuadrada.
Antes de la saturación, el campo ambiental se canaliza a través del núcleo, lo que produce un flujo alto debido a su alta permeabilidad. En el punto de saturación, la permeabilidad del núcleo disminuye hasta alcanzar la del vacío, lo que hace que el flujo colapse. Durante el siguiente semiciclo de la forma de onda de excitación, el núcleo se recupera de la saturación y el flujo debido al campo ambiental vuelve a estar en un nivel alto hasta que el núcleo se satura en la dirección opuesta; luego, el ciclo se repite. A pesar de las inversiones de magnetización debido a la excitación, el flujo del campo ambiental opera en la misma dirección en todo momento. Una bobina de detección colocada alrededor del núcleo detectará estos cambios de flujo, el signo del voltaje inducido indica un colapso o recuperación del flujo. El nombre de compuerta de flujo claramente deriva de la acción del núcleo que compuerta el flujo dentro y fuera de la bobina de detección.
Este proceso se muestra en la figura de la izquierda como formas de onda idealizadas, y se puede ver claramente que el voltaje de detección es el doble de la frecuencia de la excitación.
Por este motivo, los esquemas de demodulación suelen emplear la detección del segundo armónico. En la práctica, en el caso de un núcleo con forma de varilla única, la bobina de detección captará la excitación y el voltaje de la señal, que, debido a su alto nivel, puede resultar complicado de eliminar electrónicamente.
Una solución habitual para este problema es utilizar dos núcleos paralelos con la fase de excitación invertida de uno a otro. La bobina de detección capta la señal, pero el voltaje de excitación inducido se cancela por la inversión de fase, lo que produce formas de onda similares a las que se muestran aquí.
Como se ha descrito, el voltaje de los picos de cambio de flujo es proporcional al campo magnético según la ley de Faraday; se puede utilizar un sensor simple de esta manera. Sin embargo, un diseño superior empleará una bobina (la bobina de detección a menudo se duplica para esta tarea) para retroalimentar un campo magnético en oposición al campo detectado de modo que los dos campos se cancelen entre sí. En este modo de funcionamiento, donde la compuerta de flujo se utiliza como detector nulo, la corriente en la bobina de retroalimentación es proporcional al campo detectado. La técnica mejora la linealidad de la medición, permite lograr un rango dinámico mucho mayor y es utilizada por la mayoría de los sensores modernos.
dispositivos.
Ventajas de los magnetómetros de compuerta de flujo
Reconocidos por su precisión inigualable en la medición de campos magnéticos, especialmente en rangos de intensidad de campo magnético bajos a moderados, los magnetómetros de compuerta de flujo ofrecen una variedad de ventajas que consolidan su superioridad sobre los tipos de magnetómetros alternativos:
Alta sensibilidad
Los magnetómetros de compuerta de flujo, que se caracterizan por su sensibilidad excepcional, tienen la capacidad de detectar incluso los campos magnéticos más débiles. Esta mayor sensibilidad los hace invaluables en estudios geofísicos, exploraciones espaciales e investigaciones biomédicas pioneras.
Ruido bajo
La capacidad de los magnetómetros de compuerta de flujo de alcanzar niveles bajos de ruido les permite discernir alteraciones sutiles del campo magnético con un grado notable de precisión. Esta característica resulta indispensable en aplicaciones que requieren mediciones precisas, como la detección de anomalías magnéticas o las investigaciones arqueológicas.
Amplio rango dinámico
Los magnetómetros de compuerta de flujo se distinguen por su amplio rango dinámico y están preparados para medir campos magnéticos que abarcan un amplio espectro de intensidades. Esta versatilidad los posiciona favorablemente en contextos que abarcan desde la detección del campo magnético de la Tierra hasta la exploración integral de anomalías magnéticas dentro del cosmos.
Respuesta frecuente
Los magnetómetros de compuerta de flujo se caracterizan por una respuesta de frecuencia relativamente uniforme y captan con precisión tanto los campos magnéticos estáticos como los dinámicos. Esta característica adquiere una importancia crítica en situaciones en las que los campos magnéticos cambian rápidamente, como se observa en los sistemas de navegación magnética.
Linealidad
La encomiable linealidad demostrada por los magnetómetros de compuerta de flujo establece una correlación directa entre la intensidad del campo magnético y la salida resultante, generando una base para una calibración sin esfuerzo y una interpretación precisa de los datos.
Tipos de magnetómetros de compuerta de flujo
Dentro del ámbito de los magnetómetros de compuerta de flujo, surgen dos variantes principales: los magnetómetros de un solo eje y los de tres ejes.
Magnetómetro de puerta de flujo de un solo eje
Esta variante particular dedica sus mediciones a un solo eje, una configuración ideal para escenarios donde el campo magnético de interés asume predominantemente un carácter unidimensional.
Aplicaciones de los magnetómetros de eje 1-
● Brújulas y navegación: La venerable aplicación de los magnetómetros de eje 1- en brújulas y sistemas de navegación sigue siendo primordial. Sirven como luz guía, determinando la orientación con respecto al campo magnético de la Tierra, facilitando así la navegación y proporcionando información sobre la dirección.
● Mediciones direccionales: En el campo de la ingeniería y las aplicaciones industriales, los magnetómetros de un eje resultan invaluables para medir la orientación o dirección del campo magnético. Esto resulta fundamental en tareas de alineación, detección de posición y mediciones centradas en la dirección.
● Detección de anomalías magnéticas: la implementación de magnetómetros de un eje en sistemas de detección de anomalías magnéticas ayuda a identificar desviaciones del campo magnético atribuibles a artefactos enterrados, depósitos minerales o reliquias arqueológicas.
● Magnetometría en la investigación: los investigadores aprovechan las capacidades de los magnetómetros de eje 1- para analizar fenómenos magnéticos específicos, profundizando en las propiedades magnéticas de los materiales o diseccionando las variaciones del campo magnético en entornos particulares.
● Estudios ambientales y de monitoreo: En el ámbito de los estudios ambientales, los magnetómetros de un eje permiten conocer las fluctuaciones del campo magnético de la Tierra. Estos datos revelan actividades geológicas y peligros latentes, y ofrecen un retrato enriquecido de nuestro entorno.
● Mapeo del campo magnético: para ciertas aplicaciones, como el perfilado de las características magnéticas de objetos o materiales, los magnetómetros de eje 1- cobran importancia, creando mapas meticulosos del campo magnético.
Magnetómetro de puerta de flujo de tres ejes
La variante de tres ejes, como sugiere su nombre, va más allá al medir la intensidad del campo magnético en los tres ejes ortogonales: X, Y y Z. Este enfoque integral otorga a estos magnetómetros una versatilidad inigualable, destinándolos a la investigación científica, los estudios geofísicos y los sistemas de navegación.
Aplicaciones de los magnetómetros de eje 3-
● Geofísica y ciencias de la Tierra: Los magnetómetros de tres ejes, que se utilizan ampliamente en los estudios geofísicos, trazan y analizan las variaciones del campo magnético de la Tierra. Esta habilidad resulta inestimable para identificar formaciones geológicas del subsuelo, depósitos minerales y restos de la antigüedad.
● Exploración espacial: En el ámbito de las misiones espaciales, los magnetómetros de tres ejes desempeñan un papel fundamental, ya que permiten desvelar las complejidades de los campos magnéticos planetarios. Su despliegue facilita la cartografía de paisajes magnéticos que abarcan planetas, lunas, asteroides y una variedad de entidades celestes.
● Navegación y orientación: los magnetómetros de tres ejes, íntimamente integrados en los sistemas de navegación y en los sistemas de guía inercial, determinan la orientación y el posicionamiento de los objetos. Su utilidad se extiende a la navegación, el control de la orientación y las tareas de estabilización de los vehículos.
● Detección de anomalías magnéticas: aumentando su importancia en contextos militares y de defensa, los magnetómetros de tres ejes participan en misiones de detección de anomalías magnéticas, desenterrando submarinos y descifrando otras desviaciones magnéticas enigmáticas.
● Monitoreo del campo magnético: Los magnetómetros de tres ejes, que no dudan en hacer frente a la evolución de la dinámica ambiental, monitorean los campos magnéticos con diligencia. Esta capacidad resulta invaluable para detectar los cambios en el campo magnético de la Tierra y medir posibles perturbaciones geomagnéticas.
● Investigación y estudios científicos: La destreza de los magnetómetros de tres ejes encuentra resonancia en diversos estudios científicos, dilucidando las complejidades del clima espacial, desentrañando las interacciones entre el campo magnético y los materiales y desvelando el misterioso comportamiento del abrazo magnético de la Tierra.
● Vehículos aéreos no tripulados (UAV) y robótica: la integración de magnetómetros de tres ejes en los UAV y en los sistemas robóticos favorece la precisión de la orientación y la navegación, y amplía su inestimable ayuda al vuelo autónomo y al posicionamiento meticuloso.
● Exploración y minería de minerales: en medio de los esfuerzos de exploración de minerales, los magnetómetros de tres ejes arrojan luz sobre áreas imbuidas de una susceptibilidad magnética pronunciada, a menudo un indicador de depósitos minerales valiosos.
● Estudios ambientales: Como centinelas de los cambios ambientales, los magnetómetros de tres ejes se embarcan en viajes para monitorear y examinar los cambios en el campo magnético generados por la actividad geológica o los cambios en los materiales magnéticos.
Los magnetómetros son dispositivos que se utilizan para medir campos magnéticos. El objetivo principal de un magnetómetro es detectar variaciones magnéticas con precisión, y su salida se utiliza, entre otras cosas, en la navegación, la detección de objetos y el seguimiento de la posición. En la actualidad, existen varios tipos de magnetómetros disponibles, incluidos los de tipo Fluxgate, los de tipo SQUID (dispositivo de interferencia cuántica superconductor con bombeo óptico), los sensores de efecto Hall, los sensores magnetorresistivos, los de fuerza de Lorentz y los magnetoinductivos.
Magnetómetros Fluxgate:La tecnología de compuerta de flujo utiliza materiales magnéticos que experimentan histéresis, lo que les permite medir fácilmente incluso los cambios más leves en los campos magnéticos. Si bien ofrecen una buena sensibilidad, los magnetómetros de compuerta de flujo tienden a ser voluminosos y consumen una cantidad considerable de energía, lo que limita su aplicabilidad en dispositivos compactos.
Magnetómetros bombeados ópticamente:Estos magnetómetros utilizan una celda de vapor atómico y láseres para medir los campos magnéticos. Los magnetómetros con bombeo óptico son conocidos por su alta sensibilidad y precisión, lo que los hace adecuados para la investigación científica. Sin embargo, su diseño complejo y sus costos relativamente altos restringen su adopción generalizada para aplicaciones comerciales.
Magnetómetros SQUID:Los magnetómetros SQUID son famosos por su extrema sensibilidad. Estos sensores utilizan materiales superconductores y miden los cambios en los campos magnéticos detectando interferencias cuánticas en los circuitos superconductores. Sin embargo, su dependencia de temperaturas criogénicas y la necesidad de un manejo cuidadoso hacen que sea muy difícil emplearlos en la mayoría de las aplicaciones.
Magnetómetros de efecto Hall:Los sensores de efecto Hall detectan la intensidad de un campo magnético mediante el efecto Hall. La generación de una diferencia de potencial eléctrico a través de un conductor se conoce como producción de voltaje. Situado perpendicular a un campo magnético. Aunque los magnetómetros de efecto Hall ofrecen tamaños compactos y bajo consumo de energía, proporcionan una sensibilidad limitada y se utilizan principalmente para detectar aplicaciones de tipo encendido o apagado.
Sensores magnetorresistivos (MR):Todos los sensores magnetorresistivos funcionan según el principio de que ciertos materiales magnéticos depositados sobre un sustrato semiconductor cambian su capacidad para resistir el flujo de corriente en proporción a un campo magnético aplicado. Las principales formas de sensores magnetorresistivos son el magnetorresistivo anisotrópico (AMR), el magnetorresistivo de efecto túnel (TMR) y el magnetorresistivo gigante (GMR). Las tres tecnologías muestran cambios en la conducción en función del campo magnético aplicado, aunque los logran de formas ligeramente diferentes. Las tres muestran una capacidad de medición magnética similar y la razón para elegir una sobre las otras generalmente gira en torno a cuestiones de capacidad de fabricación para un proveedor en particular. El AMR es, con diferencia, la forma más común de sensor magnético magnetorresistivo que se utiliza.
Nuestra fábrica
Dexing Magnet está ubicada en la ciudad de Xiamen, China, que es una hermosa península y un puerto marítimo internacional, con la fábrica en Jiangsu, Zhejiang China, fue fundada en 1985, la identidad anterior es una fábrica militar, que investiga y desarrolla piezas de comunicación, esta instalación fue posteriormente adquirida por Dexing Group en 1995.
Preguntas más frecuentes