Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 3 Tesla Magnetfeld messen


von Eva B. (knilch88)


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Hallo,

Ich möchte ein Magnetfeld messen das 3 Tesla und mehr hat und finde aber 
keinen geeigneten Sensor. Kennt ihr einen?

Ich habe Erfahrungen mit dem Hallsensor AD22151. Er kann theoretisch 
unbegrenzt messen, wird aber mit Widerständen programmiert, die sich 
nicht berechnen lassen weil im Datenblatt die falschen Formeln angegeben 
sind.
Ich habe den Sensor MLX90215 und das Programmiergerät PTC-04 von 
Melexis. Der Sensor kann maximal 1 Tesla.
MLX90251 kommt immerhin auf 1,7 Tesla.

Und höhere habe ich bisher nicht gefunden und hoffe jetzt hier auf 
Hilfe.
Vielen Dank

Gruß,
Eva

von Purzel H. (hacky)


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Falls du einen voll analogen Sensor ohne Ferrit hast, einfach die 
Spannung, oder den Strom durch die Bruecke verringern, und dann passt 
das wieder.

: Bearbeitet durch User
von foo (Gast)


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Eva Berberich schrieb:
> Kennt ihr einen?

Protonenresonanz.

von Purzel H. (hacky)


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Bevor wir mit NMR anfahren waere eine Spezifikation angebracht.

Aufloesung, Genauigkeit, Stabilitaet, Bandbreite, Kosten

von Thomas (Gast)


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darf man mal fragen wass das für ein Gerät ist dass ein Magnetfeld mit 3 
Tesla und mehr produziert/wofür das gebraucht wird? Würde mich 
interessieren.

lg

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Thomas schrieb:
> darf man mal fragen wass das für ein Gerät ist dass ein Magnetfeld mit 3
> Tesla und mehr produziert/wofür das gebraucht wird? Würde mich
> interessieren.

Das ist z.B. bei MRI/MRT nicht wirklich ungewöhnlich. Man arbeitet dort 
zwar normalerweise mit um die 1,5T, aber es sind auch höhere Stärken 
möglich:
https://en.wikipedia.org/wiki/Magnetic_resonance_imaging

: Bearbeitet durch User
von greg (Gast)


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AFAIR ist 3 Tesla mittlerweile Standard bei MRT. Manche Geräte schaffen 
ca. 7 Tesla. Da bekommt man als Mensch schon physiologische Problemchen.

von Volker B. (Firma: L-E-A) (vobs)


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Hallo Eva,

Eva Berberich schrieb:

> Ich möchte ein Magnetfeld messen das 3 Tesla und mehr hat und finde aber
> keinen geeigneten Sensor. Kennt ihr einen?

Da Du nichts über Dein Budget geschrieben hast und auch leider nichts 
über das zu messende Feld, schlage ich ein Fluxmeter mit kalibrierter 
Prüfspule vor:
http://www.magnet-physik.de/fileadmin/Mediendatenbank/1_Produkte/2_Messtechnik/Datenbl%C3%A4tter/EF_5_d_2101.pdf

...das dürfte preislich so im mittleren einstelligen kEuronen-Bereich 
liegen.

Ansonsten hat Steingröver auch Messsonden bis 5T: 
http://www.magnet-physik.de/fileadmin/Mediendatenbank/1_Produkte/2_Messtechnik/Datenbl%C3%A4tter/HU_USB_Hall-Sonden.pdf

Grüßle,
Volker.

von Knilch88 (Gast)


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Danke für die Rückmeldungen. Ich habe meine Login-Daten vergessen...

@Siebzehn Für Fuenfzehn
Ich habe bisher nur mit Hallsensoren Magnetfelder gemessen. Was für 
einen Sensor genau meinst du? Ein Schlagwort wäre hilfreich dann kann 
ich mich selbst schlau machen.

@all
Hallsensoren gibt es schon ab ein paar Euro und ich hatte gehofft etwas 
in diesem Preisrahmen zu finden.
Auflösung, Bandbreite und Genauigkeit sind erstmal zweitrangig. Wenn ich 
auf 100mT genau messen kann reicht das vollkommen aus. Es ist für ein 
Experiment gedacht. Wir haben eine Probe, bei der wir keine Ahnung haben 
was sie an Magnetfeld hergibt. Wir wollen nur eine Messung machen.

von Knilch88 (Gast)


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Ganz vergessen zu schreiben, dass mir auch ein Sensor mit einigen Pins 
reicht und ich die Schaltung drumherum selbst baue.

von Purzel H. (hacky)


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Also, ein Hallsensor sollte ein lineares Device sein.Vorausgesetzt er 
enthaelt kein Ferrit. Man erhaelt eine Querspannung proportional zum 
Magnetfeld. Wenn der jetzige Hallsensor die nachfolgende Messkette 
uebersteuert, einfach die angelegte Spannung ueber dem Hallelement 
runtersetzen. zB auf 1/3.

von Harald W. (wilhelms)


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Knilch88 schrieb:

> Ich habe bisher nur mit Hallsensoren Magnetfelder gemessen.
> auch ein Sensor mit einigen Pins reicht und ich die Schaltung
> drumherum selbst baue.

Hallsensoren ohne eingebaute Zusatzelektronik haben vier Anschlüsse.
Die Empfindlichkeit wird durch den Querstrom eingestellt. Damit
kannst Du dann Deinen Meßbereich fast beliebig wählen.
http://de.wikipedia.org/wiki/Hall-Sensor
Du musst dann natürlich auch Deinen Sensor kalibrieren, z.B mit
einer Helmholtz-Spule: http://de.wikipedia.org/wiki/Helmholtz-Spule
Gruss
Harald

von Klaus (Gast)


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Und zum probieren, findet man 3 lineare Sensoren (4 Pins) oft in Motoren 
von CD-Laufwerken

MfG Klaus

von Ulrich H. (lurchi)


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Ein Feld von 3 T kriegt man nicht so ohne weiteres. Ich würde da erst 
einmal davon ausgehen das auch an der Oberfläche eines sehr guten 
Permanentmagneten ein viel kleineres Feld (z.B. 0,3 T) ist - für den 
Anfang sollte da also eine linear Hallsonde ausreichen.

Bei sehr hohen Feldern wie den 3 T kann die Hallsonde schon an die 
Grenzen der Linearität kommen, denn viele der Sonden sind 
Halbleiterelemente, die in dem Bereich dann ggf. nicht mehr linear sind, 
auch wenn man den Längsstrom reduziert.

Für 3 T könnte man schon einen Metallfilm als Hallsonde nutzen, ggf. 
auch aus einer Kupferplatine geätzt.

von Volker B. (Firma: L-E-A) (vobs)


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Knilch88 schrieb:
> Danke für die Rückmeldungen. Ich habe meine Login-Daten vergessen...

> Hallsensoren gibt es schon ab ein paar Euro und ich hatte gehofft etwas
> in diesem Preisrahmen zu finden.


Hallo Eva,

hier gibt's Hallsensoren mit einem Messbereich bis zu 3T:
http://www.hallsensors.de/Hall-IC.htm

Part      Max. Sensi-       Linea-     Measur-
Number     tivity (mV/mT)   rity       ing range

CYSJ106C   1.8 ~ 2.4        2 %        3T
CYSJ166A   3.1 ~ 4.1        2 %        3T
CYSJ362A   3.1 ~ 4.1        2 %        3T

Ich habe dort auch schon bestellt, ist aber schon vier Jahre her.
Wenn Du die Sensoren für Schule oder Studium brauchst, hilft es 
vielleicht, dort mal persönlich anzurufen und ein...zwei Exemplare zu 
erbetteln.
Kannst dem Lieferanten ja ein Exemplar der Ausarbeitung mit pers. 
Widmung versprechen :-)


Grüßle,
Volker.

von Knilch88 (Gast)


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Wo bekommt man den Hallsensoren ohne Zusatzelektronik? Ich habe bisher 
nur welche mit mit gefunden.
Viele von Melexis haben vier Pins und trotzdem Zusatzelektronik, bzw. 
messen nur bis 1 oder 1,8 Tesla. Das ist also kein Kriterium.

@Volker Bosch
Danke. Die Seite schaue ich mir mal an.

von stefan (Gast)


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Hallo

Reine Hall-Elemente zu beziehen ist nicht sehr einfach da diese selten 
in Einzelstück verwendet werden.

Als Suchbegriff würde ich "Hall Element GaAs oder Hall probe" 
verwenden...

Die Seite von Volker ist sicherlich eine gute Wahl, jedenfalls für 
Stückzahlen unter 1k...

Ich würde dir ein GaAs  Elemente empfehlen, da du keine höhere 
Sensitivität benötigst und die Hallspannung ziemlich Temperatur konstant 
ist..

viel erfolg

steff

von Knilch88 (Gast)


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@steff
Danke für die Schlagworte.

Ich brauche theoretisch nur einen Sensor. Und ich habe bei 
hallsensors.de bestellt. Die haben sehr, sehr schnell auf die Mail 
reagiert, haben eine Mindestbestellmenge von 10€ und dafür bekomme ich 
mehr wie nur einen Sensor.

Danke an alle für die Hilfe.

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