ЯМР - это очень просто считается. В магнитном поле ядерные уровни расщепляются (см. ядерный магнетон). И на определенной частоте (Split_Energy=h*frequency) происходит резонансное поглощение накачки. Проблема в правильной геометрии катушечек.

По изотопу фтор 19. Гиромагнитное соотношение 40 Мгц на теслу, и в тефлоне его много. Можно и по водороду 42.6 Мгц на теслу, но водород с чем то связывать надо (воду в ампулку заливать), а тут просто кусочек тефлона, обмотанный 10-15 витками и подключенный к автодинному генератору. Ну и сверху и снизу две плоские катушки для модуляции поля для синхронного детектирования тоже витков по 20-30.
Хотя конечно найти сигнал ЯМР без опыта трудновато- для магнетометров делали двухступенчатую настройку- около датчика ЯМР был второй датчик - холловский, холловский определял поле грубо, по нему выставтяли частоту автодина и начинали поиск сигнала ЯМР.
Вот именно поиск сигнала - вещь нетривиальная. К сожалению этим делом занисался в допроцессорную эпоху, тогда лучше всего было искать на-глаз, глядя на экран осциллографа. Хотя сейчас наверно любой АРМ с этим справится.

Мы калибровали по промышленному теслагауссметру взятому на время в соседней конторе.

Если очень хочется и нужно, то минимум 10 способов измерения должно придти в голову.
Не пробовал, но если поместить в зазор плоскую печатную катушку и привести ее в движение, (пусть от того же динамика), то по ЭДС напряженность поля можно определить достаточно точно. И калибруется вроде датчик легко.

Нет, проинтегрированная ЭДС даст только поток. Поэтому, получим среднее поле по площади плоской катушки.

Вообще-то, да. Прямые показания не годятся. Да и конструкция катушки ... тут слету можно дров наломать. Проводники должны быть определенной формы, круговой проводник даст нулевую ЭДС.
Но Е=B* l *v должно помочь.
Проводник, движущийся поперек поля должен полностью помещаться в зазоре по его ширине. Иначе, от его длины и показания будут меняться.... Прямоугольная катушка, вдвинутая одной, короткой, стороной в зазор.
Жаль, я не представляю "наощупь" величины постоянной Холла. Да, датчики делают не из чистых металлов, но там и рабочие токи единицы-десятки миллиампер. Медная фольга и 5-10 ампер удержать может. Кратковременно и в 10 раз больше. Размеры тоже могут быть побольше, чем доли миллиметра. Неужели эффект Холла будет при такой конструкции слабовыражен?
Вот тут бы Вам, Таnya, оценить параметрически во что это может вылиться. Думаю, 5-10 милливольт были бы очень неплохим, комфортным для дальнейшей обработки уровнем.
Что еще навскидку можно в качестве велосипеда изобрести?
М..мм. Если сделать автогенератор на насыщающемся магнитном сердечнике, очень тонком, то при воздействии внешнего поля на часть сердечника симметрия колебаний будет нарушаться, вплоть до срыва колебаний. Если сделать компенсационную обмотку и подмагничивать сердечник в противоположном направлении, то по величине тока компенсации можно судить об индукции в зазоре. "Сердечник" этот можно сделать на тонкой проволоке, сродни скрепке. так, чтобы голый, свободный от обмоток участок помещался в зазор. где проводятся измерения.

Точно не считал, но по порядку по-моему при токе в 100А бутет что-то на уровне 100 нВ на 1 Тл поля и 1 мм расстояния между холовскими электродами. Постояная Холла для чистых металлов и полупроводников различается в 10е8 раз

Печально...

Такие датчики (Холла) существуют, здесь даже карманные приборы с датчиком толщиной 0,7 мм продают (проспект в прикрепленном PDF файле).
Из чего сделать такой датчик самому - к сожалению, не нашел.

Если толщина датчика может быть до 1,5 мм, я бы делал с AD22151.

Сообщение отредактировал Okorok - Jan 2 2010, 12:47

Собственно, кусок проводника с пропущенным по нему током, а меряется сила, действующая на проводник.
Удобно тем, что используя весы и линейку - в принципе можно откалибровать, грубо конечно...
Лучше все же по образцовому прибору...

Для продвинутых вариант - пропустить известный переменный ток, закрепивши упруго - и измерять амплитуду колебаний, что несложно - магнитик с катушкой на другом конце и милливольтметр. Похожая штука у одного из наших динамикостроителей лет 20 отработала, вроде и по сей час....


PS подводящие проводники надо чтобы были перпендикулярны измерительному или хоть параллельны между собой...
Вот плоская печатная катушка по Микроватту - самое то. лучше не придумать.

Так с таким размахом конструкторской мысли можно и до шлейфового осциллографа докатиться!
Там не весы, а зайчик от крохотного зеркальца на двух проводниках, натянутых струной (одновитковая рамка). В магнитном поле при пропускании тока зеркальце поворачивается. Зеркало - из любой микросхемы чип. кусок зеркально полированного кремния.
М-да... Что-то полистал - более 1000 гаусс датчиков Холла не просматривается....
Есть малогабаритные, но это не измерители, а датчики "поле есть/нет".

Сообщение отредактировал Microwatt - Jan 3 2010, 01:30

Попробуйте поискать здесь.

Тут прелесть в том, что годится почти что угодно, чтобы мерить силу или косвенно, ускорение.
Вплоть до системы с катушкой от небольшого динамика. И предела по измерению поля особо нету при том,
меди безразлично - линейность и при 7 Т будет...Если бы я не был ленивым, в свое время не совал бы свой тесламетр в поле 7 Т,
и не порвал бы датчик... Концентратор МП мы тогда испытывали...
А до 1Т не сильно-то и нужно мерить...Почти ничего не померяешь... Хотя бы 2Т нужно, если задачи не экзотические...

А что мешает купить готовый? - Хоть до 35Т
http://www.lakeshore.com/mag/ga/gm455po.html

Гы. Наверно цена. Особенно если учесть, что калиброванный датчик Холла от лейкшора под килобакс стоит. Как пользователь подобного магнитометра скажу, что машинка хорошая, на переменном токе датчик возбуждает.
Да, и до 35Т нужна целая куча датчиков, а не один универсальный, добавьте к цене. С другой стороны после калибровки с этим магнетометром прекрасно работает датчик от моторчика сидирома.