弱磁場交變磁強計檢定規(guī)程

1、中華人民共和國國家計量檢定規(guī)程jjg 1049-2009弱磁場交變磁強計alternating tesla-meter for weak magnetic field20090710發(fā)布20091010實施國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局發(fā)布弱磁場交變磁強計檢定規(guī)程52525jjg 1049-2009 9verification regulation of alternating5252tesla-meter for weak magnetic field本規(guī)程經(jīng)國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局于2009年7月10日批準(zhǔn)，并自2009年10月10日起施行。歸口單位：國家電磁計量技術(shù)委員會起草單位：中國船舶重工

2、集團公司第七一。研究所本規(guī)程委托國家電磁計量技術(shù)委員會負(fù)責(zé)解釋3jg 1049-2009本規(guī)程主要起草人：程華富(中國船舶重工集團公司第七一。研究所)參加起草人： 韓曉東(中國船舶重工集團公司第七一。研究所) 楊云(中國船舶重工集團公司第七一。研究所)jjg 1049-2009目錄1范圍 l2引用文獻(xiàn) l3術(shù)語和計量單位 14概述 141電磁感應(yīng)磁強計- 142霍爾磁強計 l5計量性能要求 251示值誤差 252穩(wěn)定性 26通用技術(shù)要求 261外觀和附件 - 262功能檢查 27計量器具控制 271檢定條件 272檢定項目 473檢定方法 474檢定結(jié)果的處理 675檢定周期 6附錄b檢定結(jié)果

3、通知書內(nèi)頁格式l；(；(8 ；ii；)附錄a檢定證書內(nèi)頁格式 7jjg 1049m2009弱磁場交變磁強計檢定規(guī)程1范圍本規(guī)程適用于電磁感應(yīng)磁強計、交變霍爾磁強計等磁場范圍lptlmt、頻率范圍10hz10khz的弱磁場交變磁強計(以下簡稱交變磁強計)的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗。2引用文獻(xiàn)jjf 1013-1989磁學(xué)計量常用名詞術(shù)語及定義 使用本規(guī)程時，應(yīng)注意使用上述引用文獻(xiàn)的現(xiàn)行有效版本。3術(shù)語和計量單位31jjf 1013確立的術(shù)語和計量單位適用于本規(guī)程。32交變磁強計alternating tesla-meter用于測量交變磁場的磁感應(yīng)強度量值的儀器的總稱。4概述交變磁強計主要用

4、于測量交變磁場的磁感應(yīng)強度值。根據(jù)工作原理的不同，交變磁 強計主要有電磁感應(yīng)磁強計和交變霍爾磁強計。41電磁感應(yīng)磁強計當(dāng)穿過導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化時，回路中就產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，這種現(xiàn)象稱為電 磁感應(yīng)效應(yīng)。根據(jù)電磁感應(yīng)定律，當(dāng)線圈置于正弦交變磁場中時，有公式(1)所述的關(guān)系：b一百上兩,sv面(1)式中：b交變磁場的磁感應(yīng)強度，t； esw線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，v；，交變磁場的頻率，hz； s線圈的匝面積，m2； 口線圈磁軸與交變磁場的夾角，(。)。利用電磁感應(yīng)原理做成的磁強計稱為電磁感應(yīng)磁強計。42霍爾磁強計 當(dāng)施加垂直于半導(dǎo)體片中電流的外磁場時，會在半導(dǎo)體片中垂直于磁場和電流的方向產(chǎn)生電動

5、勢，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。根據(jù)霍爾效應(yīng)，當(dāng)霍爾器件置于交變磁場中時，有公式(2)所述關(guān)系：1jjg 10492009b=一器(2)式中：e0半導(dǎo)體片中產(chǎn)生的霍爾電動勢，v； d半導(dǎo)體片的厚度，m； r“一一半導(dǎo)體片的霍爾系數(shù)，m3c；j一半導(dǎo)體片中流過的電流，a。根據(jù)霍爾效應(yīng)，用霍爾器件作為傳感器做成的磁強計稱為霍爾磁強計。5計量性能要求51示值誤差 交變磁強計的示值誤差應(yīng)不超出其最大允許誤差范圍。交變磁強計的準(zhǔn)確度等級與最大允許誤差關(guān)系見表l。表1準(zhǔn)確度等級和最大允許誤差關(guān)系準(zhǔn)確度等級 磁場最大允許誤差o2o2o5o511225510 1052穩(wěn)定性當(dāng)外磁場處于穩(wěn)態(tài)時，交變磁強計在30rai

6、n內(nèi)的磁場讀數(shù)變化量絕對值應(yīng)不大于 最大允許誤差的絕對值。6通用技術(shù)要求61外觀和附件 交變磁強計上應(yīng)有制造商名稱、產(chǎn)品名稱、型號、出廠編號。 使用中和修理后的交變磁強計，不應(yīng)有影響正常工作的機械損傷和缺陷。 交變磁強計的附件應(yīng)齊全，并提供使用說明書。62功能檢查交變磁強計的連接線接口無松動，各開關(guān)及功能鍵靈活；通電后，應(yīng)正常工作。7計量器具控制71檢定條件711計量標(biāo)準(zhǔn) 計量標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足2jjg 1049-2009a)磁場最大允許誤差應(yīng)不大于被檢交變磁強計最大允許誤差的三分之一； b)頻率工作范圍應(yīng)滿足本規(guī)程要求； c)有效工作區(qū)尺寸應(yīng)大于被檢交變磁強計探頭的尺寸。712配套設(shè)備

7、配套設(shè)備應(yīng)包括交變電流源、頻率計、標(biāo)準(zhǔn)電阻、交流電壓表。7121交變電流源 主要技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足： a)在30min內(nèi)，電流幅值變化量應(yīng)不大于被檢交變磁強計最大允許誤差絕對值的十分之一；b)頻率工作范圍應(yīng)滿足本規(guī)程要求。7122頻率計 主要技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足： a)頻率最大允許誤差應(yīng)不大于110； b)頻率工作范圍應(yīng)滿足本規(guī)程要求。7123交流標(biāo)準(zhǔn)電阻 主要技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足：a)電阻最大允許誤差應(yīng)不大于被檢交變磁強計磁場最大允許誤差的五分之一；b)時間常數(shù)不大于200ns；c)頻率工作范圍應(yīng)滿足本規(guī)程要求。7124交流電壓表 主要技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足： a)交流電壓最大允許誤差應(yīng)不大于被檢交變磁強計最大允許

8、誤差的十分之一； b)頻率工作范圍應(yīng)滿足本規(guī)程要求。713環(huán)境條件71_31溫度1525口c。7132相對濕度不大于80。7133干擾磁場 允許的最大干擾磁場： a)在10hz50hz的頻率范圍內(nèi)：10nt； b)在50hz10khz的頻率范圍內(nèi)：見公式(3)。ab一掣(3)j式中：b允許的最大干擾磁場，nt；，以赫茲為單位的干擾磁場頻率值。 在檢定測量范圍下限小于3肚t的交變磁強計時，一般應(yīng)在屏蔽筒內(nèi)進行。7134環(huán)境磁場3jjg 104卜2009在磁場線圈周圍，不應(yīng)有影響其正常工作的鐵磁物質(zhì)。7135振動 在50m內(nèi)不應(yīng)有影響儀器正常工作的振動。7136供電電源電壓220v22v，頻率50

9、hz1hz。72檢定項目 檢定項目見表2。表2檢定項目檢定類別序號檢定項目首次檢定 后續(xù)檢定 使用中檢驗1外觀和附件 +2功能檢查 +-l3示值誤差 l+4穩(wěn)定性 +-l注：“+”為必檢項目、“一”為可不檢項目。73檢定方法73】外觀 目測，應(yīng)符合61的要求。732功能檢查 目測和通電試驗，應(yīng)符合62的要求。733示值誤差7331選擇檢定點 按要求選擇頻率檢定點。 每個頻率點的磁場應(yīng)包括每個量程的上限、中間值、15量程點。7332測量步驟 按下列步驟進行測量： a)按圖1連接計量標(biāo)準(zhǔn)裝置：圖1裝置示意圖b)將被檢交變磁強計的探頭放入磁場工作區(qū)的中心； c)在被檢交變磁強計的測量范圍上限附近，由

10、磁場線圈產(chǎn)生任意一磁場； d)調(diào)整探頭方向，使被檢交變磁強計的磁場讀數(shù)最大，保持探頭不動；4jjg 10492009e)根據(jù)7331選定的檢定點，設(shè)定檢定頻率，1，按公式(4)計算結(jié)果調(diào)節(jié)交變 電流源的輸出電流；j。一手r(4)ab式中：j。交變電流源的第n個電流值，a； b。檢定點的第n個磁感應(yīng)強度值，t； ke磁場線圈的線圈常數(shù)，ta。 f)記錄頻率計、交流電壓表、交變磁強計的讀數(shù)； g)按公式(5)計算磁場線圈產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度值；r rbo。一kb，j(5)“f式中：ke，磁場線圈在檢定頻率上的線圈常數(shù)，ta； u：交變標(biāo)準(zhǔn)電阻上的電壓，v； r，交變標(biāo)準(zhǔn)電阻在檢定頻率上的電阻，n。h)

11、保持交變電流源的頻率不變，在其他磁場檢定點上重復(fù)e)g)步驟進行測量；i)在其他頻率上，重復(fù)e)h)步驟進行測量。7333計算示值誤差按公式(6)計算被檢交變磁強計的示值誤差：&一掣100(6)doi式中：a被檢交變磁強計的示值誤差；b皿被檢交變磁強計的讀數(shù)，t。734穩(wěn)定性7341選擇檢定點 在交變磁強計的典型工作頻率和基本量程上進行穩(wěn)定性檢定。7342測量步驟 按下列步驟進行測量： a)根據(jù)選定的檢定點，按7332中的有關(guān)步驟進行； b)保持標(biāo)準(zhǔn)磁場的頻率和磁感應(yīng)強度值不變； c)每隔3min記錄交變磁強計的讀數(shù)，連續(xù)記錄30min。7343計算穩(wěn)定性 按公式(7)計算被檢交變磁強計的穩(wěn)定

12、性：y-些妄墮一00100y一了一x加(7)l，jdv式中：y被檢交變磁強計的穩(wěn)定性； b被檢交變磁強計在30min內(nèi)讀數(shù)的最大值，t； bmm被檢交變磁強計在30min內(nèi)讀數(shù)的最小值，t；b，標(biāo)準(zhǔn)磁場的磁感應(yīng)強度值，t。sjjg 104卜200974檢定結(jié)果的處理 經(jīng)檢定合格的交變磁強計發(fā)給檢定證書；不合格的發(fā)給檢定結(jié)果通知書，并注明不合格項目。75檢定周期 交變磁強計的檢定周期一般不超過1年。jjg 104卜2009附錄a檢定證書內(nèi)頁格式1示值誤差頻率標(biāo)準(zhǔn)值 被檢示值 示值誤差2穩(wěn)定性頻率標(biāo)準(zhǔn)磁感應(yīng)強度 穩(wěn)定性時間min 測量結(jié)果ut 時間rain測量結(jié)果ut 時間min 測量結(jié)果”to12 24315 27618 30921注：磁感應(yīng)強度的單位可以根據(jù)被檢交變磁強計的測量范圍使用mt或nt等。7jjg 1049_-2009附錄b檢定結(jié)果通知書內(nèi)頁格式1示值誤差頻率標(biāo)準(zhǔn)值 被檢示值示值誤差2穩(wěn)定性頻率：標(biāo)準(zhǔn)磁感應(yīng)強度： 穩(wěn)定性：時間min 測量結(jié)果t 時間rain測量結(jié)果t,t 時間min 測量結(jié)果tit012243152761830921注：磁感應(yīng)強度的單位可以根據(jù)被檢交變磁強計的測量范圍使用mt或nt等。不合格項目：8中華人民共和國 國家計量檢定規(guī)程弱磁場交變磁強計 jjg 10