[ysmat 0]

нужен сверхмалошумящий скоростной датчик холла
на линейность и температурную стабильность особых требований нет
например стандартный SS49 пошел бы если б не огромный уровень шумов
у него от 4 до 20 мв в зависимости от экземпляра 
у меня допускаются шумы не более 100 мкв в полосе частот 1Kgц-1Mgц
так же желательно скорость отклика 1us вместо 3us у SS49
к примеру AD22151 прецизионный датчик не подходит по быстродействию
у него встроенная система усиления на шим кодеке что также неприемлемо
из за порчи спектра
цена подходит до 200$ за штуку
вопрос существует ли в продаже что либо подобное ?

[_pv 52]

существует, но это швейцарцы и по цене может не пролезть: https://www.senis.swiss/sensors

и вы бы шумы в теслах считали, а не в вольтах. а то 100мкв в полосе 1МГц это 100нВ/rtHz, а датчики в зависимости от тока могут от 0.1 до 10 T/В иметь чувствительность, 

и 10нТл/rtHz для холлов это довольно круто а вот 1мкТл/rtHz уже не так и страшно. ну и с диапазоном полей бы тоже определились

 

а вообще вч магнитные поля индукционными методами гораздо удобнее измерять. сколько витков намотаешь такая чувствительность и будет, пока в температурные шумы сопротивления катушки не упрётся.

 

ну и ещё всякие разные магниторезистивности есть, они правда не амплитуду измеряют, а направление двумя мостиками из магнитосопротивлений, но если постоянным полем поперёк подмагнитить может чувствительности и хватит, и с полосой >1МГц там проблем обычно нет. (kmz41, aa747...)

[kovigor 5]

Висмутовый магнитометр (висмутовая спираль). Не рассматривали ?

 

https://ru.wikipedia.org/wiki/Висмут#Измерение_магнитных_полей

 

Вот:

Quote

... Из металлического висмута особой чистоты изготавливают обмотки для измерения магнитных полей, так как электросопротивление висмута существенно и практически линейно зависит от магнитного поля, что позволяет измерять напряжённость внешнего магнитного поля, измеряя сопротивление обмотки, изготовленной из него ...

 

[ysmat 0]

1 hour ago, _pv said:

а вообще вч магнитные поля индукционными методами гораздо удобнее измерять. сколько витков намотаешь такая чувствительность и будет,

тут проблема как раз в том что намотку никакую нельзя впихнуть так как любой обмоткой исходное поле будет испорчено

[_pv 52]

13 minutes ago, ysmat said:

тут проблема как раз в том что намотку никакую нельзя впихнуть так как любой обмоткой исходное поле будет испорчено

каким образом? если измерять наведённое напряжение высокоомным входом т.е. без заметного тока в самой катушке.

[rkit 1]

Вч поля измеряют всё-таки катушками. Подсмотреть можно в токовых щупах для осциллографов. А, возможно, и изменить сразу.

[ysmat 0]

10 minutes ago, rkit said:

Вч поля измеряют всё-таки катушками. Подсмотреть можно в токовых щупах для осциллографов. А, возможно, и изменить сразу.

допустим есть магнитопровод (ферритовое кольцо)

начальное состояние устройства - в кольце поля нет
затем в течении 1мкs в кольце появляеться постоянное поле в одну сторону напряженностью
50-200гаус 
ето поле держиться в течении 0.1сек 
затем поле за 1мкs меняет направление на противоположное
на фоне этих интервалов есть мизерные изменения этого поля 
задача очень точно померить поле в одну и другую сторону
 
обмоткой никак не выйдет если много намотать
собственная емкость катушки дает такой звон что шумы
у SS49 мелочь
фактически SS49 работает в прототипе тока чувствительность никакая 

из за шумов

Изменено 19 мая, 2021 пользователем ysmat

[kovigor 5]

Вот как раз висмутовую спираль можно взять очень маленькую и тонкую ...

[_pv 52]

12 minutes ago, ysmat said:

обмоткой никак не выйдет если много намотать собственная емкость катушки дает такой звон что шумы у SS49 мелочь

в 1 витке 1х1 см^2 при изменении поля на 100Гс за 1мкс наведется 1В, с интегралом напряжения соответственно 1мкВ*сек.

при времени интегрирования <0.1сек, измерить интеграл напряжения с шумами 1нВ*сек нет особой сложности.

график собственных шумов интеграла напряжения различных вольтметров обычно используемых для магнитных измерений, при закоротке на входе (а 1см виток медного провода вполне себе закоротка) в зависимости от времени интегрирования.

и соответственно никто не мешает намотать и 10см^2 и соответственно увеличить сигнал/шум,

а RC цепочкой можно размазать большие вольты по времени, интеграл напряжения (то есть искомое изменение поля) при этом никак не изменится.

эти же 0.1% от 100Гс вы какими попало датчиками Холлами не получите. особенно с полосой 1МГц, зачем кстати столько если поле 0.1сек стоит?

[ysmat 0]

40 minutes ago, _pv said:

в 1 витке 1х1 см^2 при изменении поля на 100Гс за 1мкс наведется 1В, с интегралом напряжения соответственно 1мкВ*сек.

 

сразу после изменения поля в 100гс за 1mks 
через 5mks максимум устройство должно отслеживать вч дрейф этого поля
если перевести это на парадигму измерения тока 
то на фоне переменного прямоугольного тока 700ma с временем смены знака 1mks
нужно мерить вч дрейф микроамперного уровня

пример 
было + 700ma
прошло 1mks
стало - 700ma
прошло 5mks начало измерений
стало  - 700.001ma
прошло 1mks
стало  - 700.003ma
прошло 1mks
стало  - 699.999ma и т.д
 

[_pv 52]

вы хотите почти 1e-6 от 100Гс т.е. 0.1 мГс

датчики Холла такое впринципе не умеют вообще, даже в 1Гц, а с полосой 1МГц так тем более.

[Plain 168]

6 часов назад, ysmat сказал:

на фоне переменного прямоугольного тока 700ma ... нужно мерить вч дрейф микроамперного уровня

Если я же задаю ток 700 мА, то легче лёгкого измерить его дрейф тупо в том же месте, которое его задаёт, если виновато оно, тем более в соседнем месте той же схемы, где непосредственно идёт подмес помехи.

[ysmat 0]

5 hours ago, Plain said:

Если я же задаю ток 700 мА, то легче лёгкого измерить его дрейф тупо в том же месте, которое его задаёт, если виновато оно, тем более в соседнем месте той же схемы, где непосредственно идёт подмес помехи.

этот прибор вихретоковый металодетектор а дрейф это не помехи а полезный

сигнал 

и его нужно усилить

[Plain 168]

Насколько я понял, нужно измерить активное сопротивление цепи. Если на неё подавать треугольный ток, напряжение на ней будет ax+b, и a вычисляется по двум точкам.

[_pv 52]

15 hours ago, ysmat said:

сразу после изменения поля в 100гс за 1mks 
через 5mks максимум устройство должно отслеживать вч дрейф этого поля

прошло 1mks
стало  - 700.003ma
прошло 1mks
стало  - 699.999ma и т.д
 

 

возьмём опять тот же виток провода в 1см^2, 

после первой мкс, когда на нём будет 1В,

при дальнейшем изменении поля на 10нТл, (1ppm от 10мТл==100Гс), за 1мкс, наведётся 1мкВ, в полосе 1МГц это 1нВ/Гц^0.5 что вполне достижимо без особых ухищрений.

 

с одной стороны измерение производной вместо самого поля сильно помогает на частоте 1МГц, с другой стороны при интегрировании напряжения, чтобы обратно получить поле, шумы будут накапливаться, правда всего как корень от времени.

но опять же сделайте 10 витков по 1см^2, и ошибка в 10нТл уже будет накапливаться только через 100мкс.