JJF 1832-2020 (1 mT～2.5 T)磁强计校准规范

中华人民共和国国家计量技术规范

JJF1832—2020

(1mT~2.5T)磁强计校准规范

CalibrationSpecificationfor(1mT~2.5T)Magnetometers

2020-01-17发布2020-04-17实施

国家市场监督管理总局发布

JJF1832—2020

目录

引言

………………………(Ⅱ)

范围

1……………………(1)

引用文件

2………………(1)

术语和计量单位

3………………………(1)

磁强计

3.1……………(1)

零位漂移

3.2……………(1)

基本量程

3.3……………(1)

概述

4……………………(1)

计量特性

5………………(2)

磁通密度示值误差

5.1…………………(2)

探头正反向示值差值

5.2、……………(2)

零位漂移

5.3……………(2)

升降变差

5.4……………(2)

校准条件

6………………(2)

环境条件

6.1……………(2)

测量标准及其他设备

6.2………………(3)

校准项目和校准方法

7…………………(3)

校准项目

7.1……………(3)

校准方法

7.2……………(4)

校准结果表达

8…………(7)

复校时间间隔

9…………(8)

附录霍尔片与磁场夹角对测量结果的影响

A………(9)

附录磁通密度示值误差测量不确定度评定示例

B…………………(10)

附录磁强计校准原始记录格式

C……………………(13)

附录校准证书内页格式

D……………(15)

Ⅰ

JJF1832—2020

引言

本规范依据国家计量校准规范编写规则测

JJF1071—2010《》、JJF1059.1—2012《

量不确定度评定与表示编写

》。

本规范是对特斯拉计的修订与相比除编辑

JJG242—1995《》。JJG242—1995,

性修改外本规范主要技术变化如下

,:

规范的名称改为磁强计

———(1mT~2.5T);

增加了引言引用文件术语

———、、;

示值回程误差改为升降变差

———;

示值变动性改为短期稳定性

———。

本规范的历次版本发布情况

:

———JJG242—1995;

———JJG242—1982。

Ⅱ

JJF1832—2020

(1mT~2.5T)磁强计校准规范

1范围

本规范适用于测量直流磁场磁强计的校准也适用于多功能磁强计

1mT~2.5T,

的直流磁场测量部分的校准

。

2引用文件

本规范引用了下列文件

:

磁学计量常用名词术语及定义试行

JJF1013—1989()

凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本规范凡是不注日期的引用文

,;

件其最新版本包括所有的修改单适用于本规范

,()。

3术语和计量单位

磁强计

3.1magnetometer

测量磁场强度或磁通密度磁感应强度的仪表

()。

零位漂移

3.2zerodrift

磁强计探头置于零磁场腔内其示值偏离零位的变化量

,。

基本量程

3.3basicrange

磁通密度最大允许误差最优的量程

。

4概述

磁强计是用于测量物体在空间上一个点的磁通密度磁感应强度的仪表其中以

(),

霍尔效应磁强计最为典型磁强计按显示方式分为数字式磁强计和指针式磁强计其原

。,

理结构框图分别如图和图所示磁强计探头按测量磁场方向分为径向探头和轴向

12。

探头

。

图典型数字式磁强计原理结构框图

1

1

JJF1832—2020

图典型指针式磁强计原理结构框图

2

磁通密度按公式计算

(1)。

Ed

B=-H

RI(1)

H

式中

:

B直流磁场的磁通密度

———,T;

E半导体片中产生的霍尔电动势

H———,V;

d半导体片的厚度

———,m;

R半导体片的霍尔系数3

H———,m/C;

I半导体片中通过的电流

———,A。

5计量特性

磁通密度示值误差

5.1

最大允许误差一般不超过

±(0.02%~10%)。

探头正反向示值差值

5.2、

磁强计探头正反向示值的差值一般不超过其最大允许误差

、。

零位漂移

5.3

零磁场腔内磁强计的零位漂移一般不超过其最大允许误差的

,1/3。

升降变差

5.4

指针式磁强计的升降变差一般不超过其与量程值有关的误差系数值

。

注:上述指标不适用于合格性判别,仅供参考。

6校准条件

环境条件

6.1

校准磁强计时环境条件应满足表的要求

,1。

表1环境条件

项目要求

环境温度

20℃±2℃

2

JJF1832—2020

表1续

()

项目要求

相对湿度

≤80%

环境磁场外磁场磁通密度值小于被校磁强计最大允许误差的

1/5

供电电源电压

220V±22V

供电电源频率

50Hz±1Hz

测量标准及其他设备

6.2

磁强计校准装置由零磁场腔磁场线圈亥姆霍兹线圈螺线管等电磁铁励

、(、)、、

磁电源直流电流表探头位置调节装置标准磁强计或磁强计标准表等组成校

、、、()。

准装置须经过高一级计量标准的检定或校准其合成标准不确定度不超过被校磁强

(),

计最大允许误差的

1/3。

零磁场腔

6.2.1

零磁场腔内的磁通密度不大于-6

1×10T。

磁场线圈

6.2.2

磁场的磁通密度范围为时磁场发生器可用磁场线圈磁场线圈

1mT~100mT,。

可以是亥姆霍兹线圈螺线管线圈等线圈磁场的均匀区内磁场均匀性所带来的误差

、。,

不大于被校磁强计最大允许误差绝对值的线圈常数引入的误差不大于被校磁强计

1/5,

最大允许误差绝对值的

1/5。

电磁铁

6.2.3

磁场的磁通密度范围为时磁场发生器可用电磁铁电磁铁的极面

10mT~2.5T,。

须平整两个极面保持平行电磁场均匀区内磁场均匀性所带来的误差不大于被校磁

,。,

强计最大允许误差绝对值的

1/5。

励磁电源

6.2.4

励磁电源电流在内的变化值不超过被校磁强计最大允许误差绝对值的

60s1/5。

直流电流表

6.2.5

直流电流表可集成在励磁电源内亦可单独外置用于测量磁场线圈的励磁电流

,,,

其误差不超过被校磁强计最大允许误差绝对值的

1/5。

探头位置调节装置

6.2.6

探头位置调节装置可调节标准磁强计探头与被校磁强计探头的空间位置并带探头

,

方向旋转功能以保证探头霍尔片与磁场方向垂直探头位置及方向调节所产生的误

,。

差不超过被校磁强计最大允许误差绝对值的

,1/5。

标准磁强计

6.2.7

标准磁强计可以是核磁共振磁强计霍尔效应磁强计等其允许误差不超过被校磁

、。

强计最大允许误差绝对值的在一年内的误差改变量不超过其最大允许误差

1/3,。

7校准项目和校准方法

校准项目

7.1

3

JJF1832—2020

校准项目见表

2。

表2校准项目一览表

序号校准项目校准方法条款

外观及通电检查

17.2.1

零位漂移

27.2.2

磁通密度示值误差

37.2.3

探头正反向示值差值

4、7.2.4

升降变差①

57.2.5

①仅适用于指针式磁强计

。

校准方法

7.2

外观及通电检查

7.2.1

新生产的磁强计的外壳外露开关功能按键相应标志应完备无损使用

7.2.1.1、、、;

中和修理后的磁强计不应有影响正常工作的损伤和缺陷

。

磁强计的产品名称和型号制造厂名出厂编号等均应有明确标记

7.2.1.2、、。

磁强计的附件应齐全探头与磁强计应配套并提供其使用说明书

7.2.1.3。,。

磁强计的连接线无松动开关和按键功能正常通电后应能正常工作

7.2.1.4,,。

零位漂移

7.2.2

按照被校磁强计的使用说明进行预热

7.2.2.1。