FG-3+
Der FG-3+ ist ein hochempfindliches 1-Achsen-Fluxgate-Magnetometer, das zur Messung schwacher Magnetfelder mit sehr hoher Präzision entwickelt wurde.
Der Sensor gibt ein 5-V-PWM-Signal aus, dessen Periode proportional zur Magnetfeldstärke entlang der Sensorachse ist, was eine direkte Messung mittels Frequenz- oder Periodenzählung ermöglicht.
FG-3+-Sensoren werden häufig in Magnetometersystemen, Gradiometern und wissenschaftlichen Instrumenten eingesetzt, bei denen eine stabile Messung des Erdmagnetfelds erforderlich ist.
Hauptmerkmale
- 1-Achsen-Fluxgate-Magnetometer
- Hohe intrinsische Magnetempfindlichkeit
- 5-V-PWM-Ausgang proportional zum Magnetfeld
- Frequenzausgang direkt lesbar von Mikrocontrollern
- Kompaktes und leichtes Design
- Kompatibler Ersatz für Speake & Co. FGM-1- und FGM-3-Sensoren
Der FG-3+ bietet eine über 1000-fach höhere Empfindlichkeit als typische integrierte Magnetometer-ICs, was ihn für präzise geomagnetische Messungen geeignet macht.
Funktionsprinzip
Der FG-3+ verwendet Fluxgate-Magnetometertechnologie zur Erkennung von Magnetfeldern.
Der Sensor erzeugt ein Rechteckwellensignal, dessen Periode mit der Magnetfeldstärke entlang seiner Messachse variiert. Das Magnetfeld kann durch Messen der Signalperiode oder -frequenz berechnet werden.
Typische Messmethode:
- Messen der Periode oder Frequenz des Ausgangssignals
- Umrechnung des gemessenen Werts in Magnetfeldeinheiten (nT, µT oder Gauss)
Die Beziehung zwischen Signalperiode und Magnetfeld ist über den gesamten Betriebsbereich nicht vollkommen linear. Für genaue Messungen wird eine sensorspezifische Kalibrierung empfohlen.
Elektrische Spezifikationen
| Parameter | Wert |
|---|---|
| Sensortyp | 1-Achsen-Fluxgate-Magnetometer |
| Messbereich | ±50 µT |
| Versorgungsspannung | 5 V (empfohlen) |
| Maximale Versorgungsspannung | 7 V |
| Typischer Versorgungsstrom | ~12 mA |
| Betriebstemperatur | 0 °C – 50 °C |
| Bandbreite | DC – 20 kHz |
| Ausgangstyp | Frequenz / Rechteckwelle |
Ausgangssignal
Der FG-3+ liefert einen 5-V-PWM-Ausgang.
Typischer Ausgangsfrequenzbereich:
| Magnetfeld | Frequenz |
|---|---|
| +50 µT | ~120 kHz |
| −50 µT | ~50 kHz |
Entsprechender Signalperiodenbereich:
| Periode |
|---|
| ~8,5 µs bis ~25 µs |
Die Signalfrequenz ändert sich proportional zur Magnetfeldstärke.
Dieser frequenzbasierte Ausgang bietet:
- hohe Störimmunität
- einfache digitale Messung
- zuverlässige Übertragung über lange Kabel
Integration
Der FG-3+-Sensor kann in viele Systeme integriert werden, darunter:
- Mikrocontroller (Arduino, STM32 usw.)
- Frequenzzähler
- Datenerfassungssysteme
- Benutzerdefinierte Magnetometerelektronik
- FG Sensors Konverterplatinen und MAG-BOARD
Die Ausgangsfrequenz kann direkt mittels Timer-Capture- oder Frequenzzähltechniken gemessen werden.
Gradiometersysteme
Zwei FG-3+-Sensoren können kombiniert werden, um ein Gradiometer zu erstellen.
Ein Gradiometer misst die Differenz zwischen zwei Magnetfeldsensoren, was dazu beiträgt, den geomagnetischen Hintergrundrauschen zu unterdrücken und lokale Anomalien hervorzuheben.
Typische Einsatzgebiete:
- Metalldetektion
- Archäologische Erkundung
- Erkennung unterirdischer Infrastruktur
- Geophysikalische Exploration
Typische Anwendungen
Geophysik und Weltraumwetter
- präzise Messung des Erdmagnetfelds
- Polarlichtüberwachung
- Sonnensturmerkennung
- Weltraumwetter-Observatorien
Archäologie und geologische Vermessungen
- Metalldetektionssysteme
- Erkennung archäologischer Artefakte
- Erkennung vergrabener Objekte
Sicherheit und Schutz
- Waffenerkennungssysteme
- Erkennung von nicht explodierten Kampfmitteln
Transport und Logistik
- Fahrzeugerkennung
- Verkehrsüberwachung
- Schiffserkennungssensoren
Industrielle Anwendungen
- Messungen magnetischer Materialien
- Erkennung ferromagnetischer Verunreinigungen
- Bewegungs- und Näherungssensorik
Verwandte Produkte
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