Magnetómetro de bobina de búsqueda

El magnetómetro de bobina de búsqueda o magnetómetro de inducción , basado en un sensor inductivo (también conocido como bucle inductivo y bobina inductiva), es un magnetómetro que mide el flujo magnético variable . Un sensor inductivo conectado a un circuito electrónico de acondicionamiento constituye un magnetómetro de bobina de búsqueda. Es un magnetómetro vectorial que puede medir uno o más componentes del campo magnético. Una configuración clásica utiliza tres sensores inductivos ortogonales. El magnetómetro de bobina de búsqueda puede medir el campo magnético desde mHz hasta cientos de MHz.

El sensor inductivo se basa en la ley de inducción de Faraday . La variación temporal del flujo magnético a través de un circuito de N vueltas inducirá un voltaje que sigue ${\estilo de visualización \Phi}$${\estilo de visualización e}$

${\displaystyle e=-N{\frac {\mathrm {d} \Phi }{\mathrm {d} t}}}$

que se puede expresar de una manera más sencilla

${\displaystyle e=-NS{\frac {\mathrm {d} B}{\mathrm {d} t}}}$

suponiendo que el campo magnético inducido B es homogéneo sobre una superficie S (el flujo magnético se expresará ). ${\displaystyle \Phi = B\times S}$

El voltaje inducido ( ) se puede aumentar de varias maneras: ${\estilo de visualización e}$

• aumentar la superficie ( S ),
• aumenta el número de turnos ( N ),
• Utilice un núcleo ferromagnético.

Cuando se enrolla una bobina alrededor de un núcleo ferromagnético , eso aumenta la sensibilidad del sensor gracias a la permeabilidad aparente del núcleo ferromagnético.

La amplificación magnética, conocida como permeabilidad aparente , es el resultado de la magnetización del núcleo ferromagnético en respuesta a un campo magnético externo. La magnetización se reduce por el campo desmagnetizador. ${\displaystyle \mu_{app}}$

${\displaystyle \mu_{app}={\frac {\mu_{r}}{1+N_{z}(\mu_{r}-1)}}}$

donde es la permeabilidad relativa , es el coeficiente de desmagnetización en la dirección z . ${\displaystyle \mu_{r}}$$Estilo de visualización N_ {z}}$

El voltaje inducido se escribirá

${\displaystyle -Ne=NS\mu _{app}{\frac {N\mathrm {d} B}{\mathrm {d} t}}}$

El coeficiente de desmagnetización se puede calcular fácilmente en el caso de formas simples (esferas y elipsoides).

• Rastreador ocular : se utiliza una bobina de búsqueda para medir el movimiento de los ojos mediante bobinas que están integradas en una lente de contacto.
• Educación
• Pruebas no destructivas
• Magnetotelúrica
• Investigación espacial
• Observaciones de ondas electromagnéticas naturales en la Tierra.

• Pavel Ripka, Sensores magnéticos y magnetómetros , Artech House Publishers
• S. Tumanski, Sensores de bobina de inducción: una revisión
• [1]

• Ondas (Juno) (Utiliza una bobina de búsqueda magnética)