三分量磁力儀是一種用于測量地磁場的三個分量(水平X、水平Y(jié)和垂直Z方向)的專業(yè)儀器。以下是幾種常見的三分量磁力儀介紹:
地磁感應儀是一種用于測量地磁傾角的設備。其主要組件是一個可旋轉(zhuǎn)的多匝線圈,該線圈安裝在水平支架上,支架上配有90°交叉的度盤。當線圈的旋轉(zhuǎn)軸與地磁場方向平行時,線圈的電壓輸出為零。此時的傾角即為地磁傾角。通過比較線圈正反轉(zhuǎn)、水平和垂直度盤旋轉(zhuǎn)180°的兩組測量數(shù)據(jù),可以消除誤差,因此其精確度可達數(shù)秒。
地磁經(jīng)緯儀用于測量地磁場的水平強度,是根據(jù)兩個不同磁棒之間的相互作用力以及懸掛磁棒的振蕩周期與地磁場強度之間的關系設計的。主要部件包括偏磁棒、偏轉(zhuǎn)磁系及其懸絲、望遠鏡、水平度盤和磁棒振蕩箱。地磁經(jīng)緯儀有馬丁磁力儀和施密特磁力儀兩款型號。
市場上該類型的儀器種類繁多,下面我繼續(xù)做三分量磁力儀介紹:
石英絲水平強度磁力儀用于測量地磁場水平強度,由學者拉庫爾根據(jù)扭力矩與磁力矩之間的平衡原理設計制造。主要組成部分包括石英絲和磁針,通過測量懸絲扭轉(zhuǎn)角度即可計算地磁場水平強度。
零點磁秤用于測量地磁場的垂直大小,是根據(jù)重力矩與磁力矩平衡的原理設計制造的。主要組成部分包括單體磁針和垂直面內(nèi)磁棒,通過改變磁棒方向可以使磁針歸零,并通過測量磁針在歸零時磁棒的方向來測量地磁場的垂直大小。
磁通門磁力儀用于測量地磁場的大小和方向。其探頭是一個由高磁導率合金制成的磁芯,在弱磁場中可以變成飽和磁化。通過在磁芯上繞有兩個初級和次級線圈,并在外加交流磁場時激發(fā)磁芯飽和,通過測量輸出電壓差來獲取地磁場的值。
質(zhì)子旋進磁力儀用于測量地磁場總的強度。在強大磁場存在時,質(zhì)子會極化,當磁場消失時,質(zhì)子會以角速度繞地磁場運動。通過測量質(zhì)子的旋進頻率可以得到地磁場的總大小值,但其缺點是不能連續(xù)測量。通過在測量時外加亥姆霍茲線圈,可以將其變成質(zhì)子旋進分量磁力儀,用于測量地磁場的分量。
看完這些三分量磁力儀介紹,能夠?qū)ξ覀冊跍y量地磁場時提供了全面的數(shù)據(jù),涵蓋了水平和垂直方向上的各個分量,對于地磁場研究和應用具有重要的意義。?