关键词:三维磁场;数字特斯拉计;磁场标定
在微纳科研、植入式医疗器械标定、新能源电机磁路验证工作中,经常遇到三维磁场测量难题:普通高斯计只能测单轴磁场,无法还原空间矢量分布;模拟探头长距离传输容易引入电磁干扰;温度漂移造成长时间实验数据偏移;微弱 mT 量级磁场,测量误差会直接改变实验结论,论文数据很难被同行认可。
瑞士 Senis 3MH3A‑0.1%‑200mT 三维数字特斯拉计,探头内置 AD 实现全数字化信号输出,综合精度 0.1%,支持 X/Y/Z 三轴同步矢量采集。在《Advanced Engineering Materials》植入式无线药物释放研究中作为磁场标定基准;同时适配新能源电机、磁性材料质检、无线充电、微纳制造等场景。昊量光电(星朗浩宇)作为 Senis 国内授权代理,提供选型评估、探头匹配、本地化技术支持。

一、磁场测量常见现实痛点
二、Senis 3MH3A 核心参数与硬件特性
2.1 主机基础参数(原文参数完整保留)
| 参数类别 | 详细指标 |
|---|---|
| 完整型号 | 3MH3A‑0.1%‑200mT |
| 综合基本精度 | 0.1%(典型可达 0.05%) |
| 标准量程 | 20‑200mT,可扩展最高至 20T |
| 分辨率 | 16 位(4ppm) |
| 测量模式 | X/Y/Z 三轴矢量同步采集 |
| 信号架构 | 探头内置 AD,全数字化输出 |
| 温度稳定性 | <50ppm/℃,全温区自动补偿 |
| 工作温度 | -20℃~+50℃ |
2.2 可替换探头规格
| 探头类型 | 最小敏感尺寸 | 空间分辨率 | 轴间串扰 |
|---|---|---|---|
| 3D 霍尔探头 | 1.5mm³ | 4ppm | <0.1% |
| 单轴探头 | 1.0mm³ | 4ppm | ‑ |
| 高温探头 | 2.0mm³ | 4ppm | <0.1% |

2.3 四大硬件技术特点
✅ 探头端全数字化:AD 转换集成在探头内部,数字信号向外传输,降低现场电磁干扰,适合电机、变频器等复杂电磁工况。
✅ 三轴矢量同步测量:同时输出 Bx、By、Bz 三分量,快速完成磁场空间测绘,建立磁场分布模型。
✅ 内置温度自动补偿:探头集成温度传感器,实时修正温漂,支持长达十几天连续稳定性实验。 ✅ 智能探头识别即插即用:探头存储自身校准参数,主机自动读取,不需要人工录入校准系数,保障数据可追溯。
三、典型应用场景
3.1 植入式微流控药物释放科研(文献案例)
痛点:植入芯片依靠外部 5mT 微弱磁场阈值完成开启释放,磁场偏大出现误释放,偏小无法触发;需要 70mm 距离外三维磁场建模,还要开展 14 天长期稳定性验证。
落地价值:3MH3A 作为标定基准,精准表征永磁体三维磁场分布,确定 5mT 触发阈值;完成长期连续测试,把零点漂移控制在较低水平,该套标定流程写入《Advanced Engineering Materials》研究论文。
3.2 新能源汽车驱动电机气隙磁场测试
痛点:电机定子转子气隙空间狭小,需要三维矢量数据判断磁路均匀性,用于优化磁钢排布,提升电机效率。
落地价值:小体积 3D 霍尔探头伸入气隙位置,测绘三维磁场分布,定位磁场不均匀区域,用于磁路迭代优化。
3.3 永磁磁性材料质检分选
痛点:钕铁硼、铁氧体批量检测,需要获取表面三维磁场矢量,评估批次一致性。
落地价值:支持搭建离线检测工位,采集磁场矢量数据,用于磁体来料检验与分级分选。
3.4 无线充电线圈磁场测绘
痛点:需要评估线圈周边磁场分布,兼顾充电效率与电磁安全边界。
落地价值:三维扫描采集空间磁场,辅助优化线圈结构,评估磁场泄露水平。
3.5 微纳制造、微流控芯片磁场标定
痛点:微型器件测试,要求探头敏感体积足够小,完成局部微尺度磁场标定。
落地价值:1.5mm³ 敏感体积的三轴探头,适配微流控、细胞磁操控等微尺度实验标定。
四、Senis 厂商背景与星朗浩宇/昊量光电配套服务
Senis AG 总部位于瑞士苏黎世,2004 年由洛桑联邦理工学院团队创立,专注高精度霍尔磁场传感器与特斯拉计研发,产品服务科研机构与工业客户。
昊量光电(星朗浩宇)作为 Senis AG 国内授权代理,提供完整项目支持:
五、FAQ
Q1:Senis 3MH3A 全数字化探头相比传统模拟探头优势是什么?
A:AD 转换放置探头端,传输数字信号,降低电机、变频器现场电磁干扰;同时探头存储校准参数,即插即用,保证测量溯源性。
Q2:3MH3A 适合 5mT 量级微弱磁场长期测试吗?
A:设备 0.1% 精度搭配温度自动补偿,适合 mT 级别微弱磁场;文献案例中完成 14 天连续稳定性标定,用于植入式器件触发阈值确定。
Q3:3MH3A 探头是否可以伸入电机狭小气隙做三维磁场测量?
A:配套 3D 霍尔探头敏感体积 1.5mm³,体积小巧,可以进入电机气隙,同步采集 X/Y/Z 三分量磁场矢量。
Q4:这套设备的数据可以直接用于期刊论文的磁场标定吗?
A:设备自带完整校准链路,探头参数可追溯,已有多篇外文期刊使用 3MH3A 作为磁场标定基准。
六、总结
Senis 3MH3A‑0.1%‑200mT 三维数字特斯拉计依靠探头端全数字化架构、三轴矢量同步采集、内置温度补偿的特性,解决微弱三维磁场测量时的干扰、温漂、空间分辨率不足的问题。既有科研文献级标定能力,支撑植入式药物释放、微纳科研实验;也可落地新能源电机、磁性材料质检、无线充电等工业测试场景。
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