Меню

Методы измерения параметров магнитных полей



Измерения параметров магнитных полей

Под параметрами магнитного поля принято понимать скалярные, векторные и тензорные величины, характеризующие магнитное поле и инвариантные относительно системы координат. К ним относятся магнитный поток, вектор магнитной индукции, вектор напряженности магнитного поля, градиент вектора магнитной индукции (тензор), градиент модуля магнитной индукции (вектор) и др. Обычно непосредственно измеряемыми параметрами магнитного поля являются скалярные величины: магнитный поток, модуль вектора магнитной индукции или его составляющие, производные этих величин, функционально связанные с указанными векторными и тензорными величинами и дающие возможность определить топографию и степень неоднородности магнитного поля, а также характер его изменения во времени.

Измерения параметров магнитного поля являются основой всех магнитных измерений, поскольку на них базируются все остальные виды магнитных измерений: измерения магнитных параметров и характеристик материалов, веществ и изделий, магнитные измерения в научных исследованиях и др. Примерами важных научных и народнохозяйственных проблем, решаемых с помощью магнитных измерений, являются: исследование строения вещества и микрочастиц, теория магнетизма и физики твердого тела, изучение ближнего и дальнего космоса, разработка термоядерных источников энергии, ускорительной техники, магнитогидродинамических и криогенных генераторов, высокоскоростного наземного транспорта на магнитной подушке, поиск полезных ископаемых, создание ферромагнитных материалов и веществ с наперед заданными свойствами, воздушная и морская навигация, методы диагностики в технике и медицине и др.

Современная практика, включая уникальные научные исследования, требует измерения параметров постоянных магнитных полей с индукцией от 10 -16 Тл (магнитный вакуум) до 30 Тл, переменных – от 10 -15 Тл до нескольких тесла в диапазоне частот от долей герц до десятков мегагерц, импульсных – с индукцией от 10 -15 Тл до сотен тесла при длительности импульсов от единиц наносекунд до нескольких секунд. Магнитный поток необходимо измерять от тысячных долей кванта магнитного потока до десятков вебер. В ряде случаев измерения необходимо производить при сверхнизких или сверхвысоких температурах, в космическом пространстве, при низких и высоких давлениях и в других экстремальных условиях.

Разнообразны требования к точности измерения магнитных величин. При определении значений физических констант, в метрологической практике и в спектроскопии ЯМР необходимо стабилизировать и измерять магнитную индукцию с погрешностью 10 -8 – 10 -6 . При исследовании устройств ускорительной техники и различных систем с постоянными магнитами погрешности не должны превышать 10 -6 – 10 -3 . Погрешности измерений магнитного потока находятся в пределах 10 -5 – 10 -1 . Повышаются требования и к точности измерения дифференциальных параметров магнитного поля, определение которых необходимо при исследовании топографии полей различных электрофизических устройств, в навигации, а также при решении обратной задачи магнитометрии – обнаружения и описания источников магнитного поля и залежей полезных ископаемых.

Большинство методов измерений параметров магнитного поля базируется на двух основных проявлениях магнитного поля: силовом (энергетическом) взаимодействии магнитного поля с макро- или микроскопическими токами и электромагнитной индукции.

Квантовые магниторезонансные методы с оптической накачкой атомов

Квантовые магниторезонансные методы основаны на явлении магнитного резонанса, заключающегося в резонансном поглощении и излучении энергии высокой частоты атомными частицами в результате магнитных дипольных переходов между энергетическими подуровнями, создаваемыми постоянным магнитным полем. Магнитные подуровни могут создаваться как внешними магнитными полями, так и магнитными моментами микрочастиц. Например, взаимодействие магнитных моментов электронной оболочки и ядра атома вызывает расщепление энергетических уровней атома и соответствующих спектральных линий, называемое сверхтонкой структурой энергетического спектра атома. Переходы между уровнями сверхтонкой структуры используются, в частности, для создания квантовых стандартов частоты, лазеров и высокочувствительных тесламеров с оптической накачкой.

Магнитный резонанс может наблюдаться в макроскопическом количестве вещества, атомные частицы которого имеют механический (спин) и магнитный моменты. С позиций классической механики такие частицы прецессируют в постоянном магнитном поле аналогично прецессии гироскопа в гравитационном поле. Термин «резонанс» здесь означает, что при наблюдении данного явления производится настройка на собственную частоту квантовой системы, равную частоте прецессии магнитных частиц в постоянном магнитном поле, определяемой уравнением Лармора: ω=γВ, где γ – гиромагнитное отношение, равное отношению магнитного момента частицы к её механическому моменту количества движения.

В зависимости от вида резонирующих частиц существует несколько разновидностей магнитного резонанса: ядерный, электронный, парамагнитный, ферромагнитный, антиферромагнитный и др. Ядерный резонанс обусловлен ядерными диполями, другие – электронными диполями. Электронный парамагнитный резонанс можно наблюдать в веществах, атомы или молекулы которых имеют неспаренные электроны. Ферро- и антиферромагнитные резонансы имеют место в веществах, в которых электронные диполи связаны обменными силами в доменные структуры.

Метод ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Это наиболее точный метод измерений магнитной индукции постоянных и медленно изменяющихся магнитных полей, поскольку гиромагнитное отношение атомного ядра (например, ядра водорода – протона), определяющее функциональную связь между магнитной индукцией и частотой, является фундаментальной физической константой.

Измерительный преобразователь ЯМР обычно состоит из одной или двух обмоток и рабочего вещества, содержащего атомные ядра, обладающие магнитным моментом. Рабочее вещество может находиться внутри цилиндрической, прямоугольной или тороидальной обмотки (рис. 2-64, а), или, наоборот, обмотка может быть помещена внутри рабочего вещества (рис. 2-64, б и в). В последнем случае увеличивается коэффициент заполнения преобразователя, пропорциональный объему рабочего вещества, находящегося в высокочастотном поле, создаваемом обмоткой. Для защиты от внешних помех преобразователь ЯМР обычно помещается в экран. В преобразователях ЯМР наиболее часто используется жидкое диамагнитное вещество, содержащее атомные ядра с отличным от нуля магнитным моментом. Последний равен нулю только у атомных ядер, состоящих из четного числа протонов и четного числа нейтронов. В постоянном магнитном поле атомные ядра, обладающие магнитным моментом, занимают определенные энергетические уровни, число которых равно 2I+1.

Электрофизические методы измерения линейных и угловых размеров

Электрофизические методы измерений основаны на использовании отличия физических свойств веществ, находящихся на разных сторонах границ, определяющих измеряемый размер. Для измерения линейных и угловых размеров используются методы и приборы, основанные на различии тепловых, электрических, магнитных, механических (плотность, вязкость) и других свойств веществ или их сочетаний.

Читайте также:  Методы измерений амплитудно частотной характеристики

Электромагнитные методы. Основаны на сочетании электрических и магнитных свойств. Наиболее распространенными из них являются вихретоковый и резонансный методы.

Вихретоковый метод, широко применяемый для измерения толщины тонких листовых изделий и покрытий, основан на зависимости глубины проникновения электромагнитных колебаний в материал от его магнитной проницаемости, удельной электропроводимости и частоты колебаний.

Вихретоковый толщиномер обычно состоит из индуктивного вихретокового преобразователя и измерительной цепи для определения активного и реактивного сопротивлений датчика.

Резонансный метод измерений линейных размеров основан на зависимости частоты собственных колебаний объемного электромагнитного резонатора (эндовибратора) от размеров его полости и от диэлектрической и магнитной проницаемости заполняющего его диэлектрика. Этот метод главным образом используется для измерения уровня (объема) диэлектрических веществ в металлических резервуарах.

Тепловой (термокондуктометрический) метод. Этот метод измерения размеров основан на отличии тепловых свойств веществ, образующих границы измеряемого размера. Метод главным образом применяется для измерения уровня жидких веществ, а также для обнаружения и определения дислокации различных объектов по их тепловому излучению. Принцип действия тепловых уровнемеров основан на различии коэффициентов теплоотдачи от твердого тела к жидкости, газу или к пару.

Обычно тепловой уровнемер содержит проволочный терморезистор из материала с большим температурным коэффициентом электрического сопротивления (платина, медь, нержавеющая сталь), длина которого соответствует максимальной высоте измеряемого уровня. Терморезистор выполняется в виде тонкой проволоки, натянутой по оси трубки с отверстиями, обеспечивающими хорошее омывание терморезистора и демпфирование колебаний измеряемого уровня.

Для уменьшения погрешностей от изменения температуры и теплопроводности жидкости применяется терморезистор, находящийся у дна резервуара и постоянно погруженный в жидкость. Постоянная времени такого уровнемера определяется теплоемкостью терморезистора, скоростью отрыва жидкости от проволоки и интенсивностью ее испарения, которая зависит от температуры проволоки над уровнем жидкости. Обычно в уровнемерах с терморезистивными преобразователями используются мостовые измерительные цепи. Погрешности таких уровнемеров 0,5 – 1,5 %. Применяя измерительные цепи с обратной связью, можно уменьшить абсолютную погрешность измерения уровня до 5 – 10 мм, поддерживая постоянным сопротивление терморезистора путем изменения проходящего через него тока.

Принцип действия уровнемера основан на различии коэффициентов теплоотдачи от твердого тела к газу и жидкости. Поскольку теплоотдача от трубы к жидкости больше, чем к газу, температура части трубы, находящейся в газе, всегда больше, чем в жидкости, даже если температуры газа и жидкости равны. Вследствие этого в месте перехода трубы из жидкости в газ имеет место скачок температуры, определяемый при помощи дискретной шкалы термопар, по которой фиксируется положение измеряемого уровня.

Рассматриваемый уровнемер можно использовать для измерения уровня кипящих жидкостей, в которых пузырьки газа или пара неопределенной формы распределены по всему объему и отсутствует четкая граница между жидкостью и газом. Этот метод также пригоден для измерения уровня при высоких температурах, давлениях или повышенной радиации, т.е. при таких условиях, когда применение электромеханических или других методов не обеспечивает необходимой точности измерения или вообще невозможно.

Электрокондуктометрический метод. Этот метод измерения линейных размеров основан на использовании различия между удельной электропроводимостью сред, находящихся на разных сторонах границ, определяющих измеряемый размер. Метод используется для измерения уровней электропроводящих жидких веществ, углов поворота различных объектов, а также для определения толщины электропроводящих объектов при одностороннем доступе к ним (стенка корпуса корабля, металлические покрытия на неэлектропроводящих основаниях и др.).

При измерении уровня в резервуар помещается резистор из проволоки с высоким удельным сопротивлением, длина которого соответствует измеряемому изменению уровня. Конструктивно электрокондуктометрический уровнемер аналогичен тепловому. По мере снижения уровня уменьшается шунтирующее действие электропроводящей жидкости и соответственно возрастает сопротивление резистора. Этим же методом измеряется угол поворота или угол отклонения от вертикального направления с применением дифференциальных электролитических резистивных преобразователей.

Емкостный метод. Основан на отличии диэлектрической проницаемости сред, находящихся на разных сторонах границ, определяющих измеряемый размер, широко используется для измерения уровней жидких и сыпучих веществ, границы раздела жидкость – жидкость, а также для измерения толщины диэлектрических пленок и листовых материалов в процессе их непрерывного производства. Основные типы емкостных датчиков и применяемые измерительные цепи рассмотрены в работе.

Магнитный метод. Применяется главным образом для измерения толщины ферромагнитных объектов, немагнитных покрытий на ферромагнитном основании при одностороннем доступе к измеряемому размеру. Также широко используется в дефектоскопии для обнаружения и локализации дефектов (трещины, раковины и др.).

Источник

Измерения параметров магнитных полей

Под параметрами магнитного поля принято понимать скалярные, векторные и тензорные величины, характеризующие магнитное поле и инвариантные относительно системы координат. К ним относятся магнитный поток, вектор магнитной индукции, вектор напряженности магнитного поля, градиент вектора магнитной индукции (тензор), градиент модуля магнитной индукции (вектор) и др. Обычно непосредственно измеряемыми параметрами магнитного поля являются скалярные величины: магнитный поток, модуль вектора магнитной индукции или его составляющие, производные этих величин, функционально связанные с указанными векторными и тензорными величинами и дающие возможность определить топографию и степень неоднородности магнитного поля, а также характер егоизменения во времени.

Измерения параметров магнитного поля являются основой всех магнитных измерений, поскольку на них базируются все остальные виды магнитных измерений: измерения магнитных параметров и характеристик материалов, веществ и изделий, магнитные измерения в научных исследованиях и др. Примерами важных научных и народнохозяйственных проблем, решаемых с помощью магнитных измерений, являются: исследование строения вещества и микрочастиц, теория магнетизма и физики твердого тела, изучение ближнего и дальнего космоса, разработка термоядерных источников энергии, ускорительной техники, магнитогидродинамических и криогенных генераторов, высокоскоростного наземного транспорта на магнитной подушке, поиск полезных ископаемых, создание ферромагнитных материалов и веществ с наперед заданными свойствами, воздушная и морская навигация, методы диагностики в технике и медицине и др.

Современная практика, включая уникальные научные исследования, требует измерения параметров постоянных магнитных полей с индукцией от 10 -16 Тл (магнитный вакуум) до 30 Тл, переменных – от 10 -15 Тл до нескольких тесла в диапазоне частот от долей герц до десятков мегагерц, импульсных – с индукцией от 10 -15 Тл до сотен тесла при длительности импульсов от единиц наносекунд до нескольких секунд. Магнитный поток необходимо измерять от тысячных долей кванта магнитного потока до десятков вебер. В ряде случаев измерения необходимо производить при сверхнизких или сверхвысоких температурах, в космическом пространстве, при низких и высоких давлениях и в других экстремальных условиях.

Читайте также:  Прибор для измерения толщин пленок

Разнообразны требования к точности измерения магнитных величин. При определении значений физических констант, в метрологической практике и в спектроскопии ЯМР необходимо стабилизировать и измерять магнитную индукцию с погрешностью 10 -8 – 10 -6 . При исследовании устройств ускорительной техники и различных систем с постоянными магнитами погрешности не должны превышать 10 -6 – 10 -3 . Погрешности измерений магнитного потока находятся в пределах 10 -5 – 10 -1 . Повышаются требования и к точности измерения дифференциальных параметров магнитного поля, определение которых необходимо при исследовании топографии полей различных электрофизических устройств, в навигации, а также при решении обратной задачи магнитометрии – обнаружения и описания источников магнитного поля и залежей полезных ископаемых.

Большинство методов измерений параметров магнитного поля базируется на двух основных проявлениях магнитного поля: силовом (энергетическом) взаимодействии магнитного поля с макро- или микроскопическими токами и электромагнитной индукции.

Источник

Измерения параметров магнитных полей

Под параметрами магнитного поля принято понимать скалярные, векторные и тензорные величины, характеризующие магнитное поле и инвариантные относительно системы координат. К ним относятся магнитный поток, вектор магнитной индукции, вектор напряженности магнитного поля, градиент вектора магнитной индукции (тензор), градиент модуля магнитной индукции (вектор) и др. Обычно непосредственно измеряемыми параметрами магнитного поля являются скалярные величины: магнитный поток, модуль вектора магнитной индукции или его составляющие, производные этих величин, функционально связанные с указанными векторными и тензорными величинами и дающие возможность определить топографию и степень неоднородности магнитного поля, а также характер егоизменения во времени.

Измерения параметров магнитного поля являются основой всех магнитных измерений, поскольку на них базируются все остальные виды магнитных измерений: измерения магнитных параметров и характеристик материалов, веществ и изделий, магнитные измерения в научных исследованиях и др. Примерами важных научных и народнохозяйственных проблем, решаемых с помощью магнитных измерений, являются: исследование строения вещества и микрочастиц, теория магнетизма и физики твердого тела, изучение ближнего и дальнего космоса, разработка термоядерных источников энергии, ускорительной техники, магнитогидродинамических и криогенных генераторов, высокоскоростного наземного транспорта на магнитной подушке, поиск полезных ископаемых, создание ферромагнитных материалов и веществ с наперед заданными свойствами, воздушная и морская навигация, методы диагностики в технике и медицине и др.

Современная практика, включая уникальные научные исследования, требует измерения параметров постоянных магнитных полей с индукцией от 10 -16 Тл (магнитный вакуум) до 30 Тл, переменных – от 10 -15 Тл до нескольких тесла в диапазоне частот от долей герц до десятков мегагерц, импульсных – с индукцией от 10 -15 Тл до сотен тесла при длительности импульсов от единиц наносекунд до нескольких секунд. Магнитный поток необходимо измерять от тысячных долей кванта магнитного потока до десятков вебер. В ряде случаев измерения необходимо производить при сверхнизких или сверхвысоких температурах, в космическом пространстве, при низких и высоких давлениях и в других экстремальных условиях.

Разнообразны требования к точности измерения магнитных величин. При определении значений физических констант, в метрологической практике и в спектроскопии ЯМР необходимо стабилизировать и измерять магнитную индукцию с погрешностью 10 -8 – 10 -6 . При исследовании устройств ускорительной техники и различных систем с постоянными магнитами погрешности не должны превышать 10 -6 – 10 -3 . Погрешности измерений магнитного потока находятся в пределах 10 -5 – 10 -1 . Повышаются требования и к точности измерения дифференциальных параметров магнитного поля, определение которых необходимо при исследовании топографии полей различных электрофизических устройств, в навигации, а также при решении обратной задачи магнитометрии – обнаружения и описания источников магнитного поля и залежей полезных ископаемых.

Большинство методов измерений параметров магнитного поля базируется на двух основных проявлениях магнитного поля: силовом (энергетическом) взаимодействии магнитного поля с макро- или микроскопическими токами и электромагнитной индукции.

Источник

Характеристики магнитного поля и методы измерения

Обзор методов и приборов исследования характеристик магнитного поля низкой частоты

1.1. Характеристики магнитного поля и методы измерения

1.2. Датчики и приборы для измерения характеристик магнитного поля

1.3. Лабораторные установки для измерения характеристик магнитного поля

1.4. Выводы по разделу

Основание структурной схемы лабараторного макета для исследования магнитного поля низкой

2.1. Структурная схема прибора

2.2. Разработка лабораторного макета для исследования магнитного поля

2.3. Выводы по разделу

Библиографический список

ОБЗОР методОВ И ПРИБОРОВ исследования ХАРАКТЕРИСТИК магнитного поля НИЗКОЙ ЧАСТОТЫ

В разделе представлены основные данные по методам измерения магнитного поля, представлен обзор используемых при измерениях магнитного поля датчиков, а также известные лаборарные установки по изучению характеристик магнитного поля. Сделаны выводы о методе и способе построения лабораторной установки, разрабатываемой в рамках дипломной работы.

Характеристики магнитного поля и методы измерения

В настоящее время задача детектирования и измерения магнитного поля достаточно актуальна и встречается во многих сферах деятельности.. Физические явления, связанные с магнитным полем, используют и в системах навигации, при определении координат, при распознавании «свой-чужой», в системах поиска людей под завалами и так далее. При этом, эти приборы используют различные методы детектирования в зависимости от задачи, исследуемого диапазона частот, уровней напряженности магнитного поля (магнитной индукции).

1.1.1. Магнитное поле и его характеристики

При прохождении электрического тока по проводнику вокруг него образуется магнитное поле [2]. Магнитное поле представляет собой один из видов материи. Оно обладает энергией, которая проявляет себя в виде электромагнитных сил, действующих на отдельные движущиеся электрические заряды (электроны и ионы) и на их потоки, то есть электрический ток. Под влиянием электромагнитных сил движущиеся заряженные частицы отклоняются от своего первоначального пути в направлении, перпендикулярном полю.

Читайте также:  Измерение углов транспортиром контрольная работа

Магнитное поле образуется только вокруг движущихся электрических зарядов, и его действие распространяется тоже лишь на движущиеся заряды. Магнитное и электрические поля неразрывны и образуют совместно единое электромагнитное поле. Всякое изменение электрического поля приводит к появлению магнитного поля и, наоборот, всякое изменение магнитного поля сопровождается возникновением электрического поля.

Магнитное состояние вещества определяетсяследующими параметрами:

¾ намагниченностью М [А∙м −1 ];

¾ магнитнаявосприимчивость χ.

К измеряемым характеристикам магнитного поля относятся:

¾ магнитная индукция B [Тл];

¾ магнитный поток Ф[Вб];

¾ магнитная проницаемость [Гн/м];

1.1.2. Методы измерения магнитного поля

Для измерения магнитных характеристик применяют следующие методы [2]:

Баллистический метод основан на измерении баллистическим гальванометром количества электричества, индуктируемого в измерительной катушке при быстром изменении сцепленного с ней магнитного потока.

Кроме баллистических гальванометров, для измерения магнитного потока применяют веберметры (Флюксметры) — магнитоэлектрические и фотоэлектрические.Веберметрами можно измерять медленно меняющиеся потоки. Баллистическим методом определяют основную кривую индукцииВ (Н), кривую намагничивания J (H), петлю гистерезиса, различные виды проницаемости и размагничивающий фактор ферромагнитных образцов.

Магнитометрический метод основан на воздействии исследуемого намагниченного образца на расположенную вблизи него магнитную стрелку. По углу отклонения магнитной стрелки от начального положения определяют магнитный момент образца. Далее можно вычислить J, В и Н. Таким образом, метод даёт возможность найти зависимости В (Н) и J (H), петлю гистерезиса и магнитную восприимчивость. Благодаря высокой чувствительности магнитометрического метода его широко применяют для измерений геомагнитного поля и для решения ряда метрологических задач.

Иногда для определения характеристик магнитного поля, в частности в промышленных условиях, применяют электродинамический метод, при котором измеряют угол поворота катушки с током под действием магнитного поля намагниченного образца. К преимуществам метода относится возможность градуирования шкалы прибора непосредственно в единицах измеряемой величины (В или Н).

Для исследования ферромагнитных веществ в широком интервале значений Н используются индукционный и пондеромоторный методы. Индукционный метод позволяет определять кривые В(Н), J(H), петлю гистерезиса и различные виды проницаемости. Он основан на измерении ЭДС индукции, которая возбуждается во вторичной обмотке при пропускании намагничивающего переменного тока через первичную обмотку образца. Метод может быть также использован для измерения намагниченности в сильных импульсных магнитных полях и магнитной восприимчивости диа- и парамагнитных веществ в радиочастотном диапазоне.

Пондеромоторный метод состоит в измерении механической силы, действующей на исследуемый образец в неоднородном магнитном поле. Особенно широко метод применяется при исследовании магнитных свойств слабомагнитных веществ. На основе этого метода созданы разнообразные установки и приборы, такие как: маятниковые, крутильные и рычажные. Магнитные весы, весы с использованием упругого кольца и другие. Метод применяется также при измерении магнитной восприимчивости жидкостей и газов, намагниченности ферромагнетиков и магнитной анизотропии.

Мостовой и потенциометрический методы определения магнитных характеристик в большинстве случаев применяются для измерений в переменных магнитных полях в широком диапазоне частот. Они основаны на измерении параметров (индуктивности L и активного сопротивления R) электрической цепи с испытуемыми ферромагнитными образцами. Эти методы позволяют определять зависимости В(Н), J (H), составляющие комплексной магнитной проницаемости и комплексного магнитного сопротивления в переменных полях, потери на перемагничивание.

Наиболее распространённым методом измерения потерь на перемагничивание является ваттметровый метод, им пользуются при синусоидальном характере изменения во времени магнитной индукции. При этом методе с помощью Ваттметра определяется полная мощность в цепи катушки, используемой для перемагничивания образца. Ваттметровый метод стандартизован для испытания электротехнических сталей.

Абсолютным методом измерения потерь в ферромагнитных материалах является калориметрический метод, который используется в широком частотном диапазоне. Он позволяет измерять потери при любых законах изменения напряжённости магнитного поля и магнитной индукции и в сложных условиях намагничивания. Сущность этого метода состоит в том, что мерой потерь энергии в образце при его намагничивании переменным магнитным полем является повышение температуры образца и окружающей его среды. Калориметрические магнитометры осуществляются методами смешения, ввода тепла и протока.

Магнитную структуру ферромагнитных и антиферромагнитных веществ исследуют с помощью нейтроно-графического метода, основанного на явлении магнитного рассеяния нейтронов, возникающего в результате взаимодействия магнитного момента нейтрона с магнитными моментами частиц вещества

Резонансные методы исследования включают все виды магнитного резонанса — резонансного поглощения энергии переменного электромагнитного поля электронной или ядерной подсистемой вещества. Эти подсистемы, кроме электромагнитной энергии, могут резонансно поглощать энергию звуковых колебаний — это так называемый, магнето-акустический парамагнитный резонанс, который также применяют в магнитных измерениях.

Важную область магнитных измерений составляют измерения характеристик магнитных материалов (ферритов, магнито-диэлектриков и др.) в переменных магнитных полях повышенной и высокой частоты (от 10 кГц до 200 МГц). Для этой цели применяют в основном ваттметровый, мостовой и резонансный методы. Измеряют обычно потери на перемагничивание, коэффициент потерь на гистерезис и вихревые токи, компоненты комплексной магнитной проницаемости. Измерения осуществляют при помощи пермеаметра, аппарата Эпштейна, феррометра и других устройств, позволяющих определять частотные характеристики материалов.

Существуют и другие методы определения магнитных характеристик (магнитооптический, в импульсном режиме перемагничивания, осциллографический, метод вольтметра и амперметра и другие), позволяющие исследовать ряд важных свойств магнитных материалов.

Приборы для измерения магнитного поля классифицируют по их назначению, условиям применения, по принципу действия чувствительного элемента (датчика, или преобразователя). Приборы для измерения напряжённости поля, индукции и магнитного момента обычно называют магнитометрами, для измерения магнитного потока — флюксметрами или веберметрами; потенциала поля — магнитными потенциалометрами, градиента — градиентометрами; коэрцитивной силы — Коэрцитиметрами и так далее. В соответствии с классификацией методов, различают приборы, основанные на: явлении электромагнитной индукции; гальваномагнитных явлениях; на силовом (пондеромоторном) действии поля; на изменении оптических, механических, магнитных и других свойств материалов под действием магнитного поля; на специфических квантовых явлениях.

Источник