測(cè)量磁場(chǎng)強(qiáng)度和方向的儀器的統(tǒng)稱。測(cè)量地磁場(chǎng)強(qiáng)度的磁力儀可分為絕對(duì)磁力儀和相對(duì)磁力儀兩類。絕對(duì)磁力儀測(cè)定值的準(zhǔn)確度由儀器本身的某些物理常數(shù)所確定；相對(duì)磁力儀測(cè)定值的準(zhǔn)確度只有與絕對(duì)磁力儀比測(cè)后，才能確定。

　　地磁感應(yīng)儀 　測(cè)量地磁傾角的儀器。它是韋伯(W.E.Weber)于1837年根據(jù)電磁感應(yīng)原理制成的。它的主要部分是一個(gè)能繞平行于線圈平面的軸旋轉(zhuǎn)的多匝線圈。線圈裝在常平架上，架上有垂直度盤和水平度盤。當(dāng)線圈的旋轉(zhuǎn)軸與地磁場(chǎng)方向平行時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)線圈的電壓輸出為零。此時(shí)測(cè)出線圈旋轉(zhuǎn)軸的傾角即地磁傾角。由線圈轉(zhuǎn)軸的偏差等引起的測(cè)量誤差可由線圈的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)、水平度盤轉(zhuǎn)180°和垂直度盤轉(zhuǎn)180°的一組測(cè)量自相消除。測(cè)量磁傾角的精度可達(dá)數(shù)秒。早期使用的伏角計(jì)和伏角儀由于操作繁瑣，測(cè)量精度低，已為地磁感應(yīng)儀所代替。

　　磁偏計(jì) 　測(cè)量地磁偏角的儀器。主要由磁系、懸絲、照準(zhǔn)望遠(yuǎn)鏡和水平度盤等組成。測(cè)量精度可達(dá)數(shù)秒，受懸絲的殘余扭力的影響。

　　地磁經(jīng)緯儀 　測(cè)量地磁場(chǎng)水平強(qiáng)度的絕對(duì)磁力儀。它是C.F.高斯等于19世紀(jì)30年代發(fā)明的。它是根據(jù)兩個(gè)磁棒間的相互作用和懸掛著的磁棒的振蕩周期與地磁場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系設(shè)計(jì)的。儀器的主要部分是致偏磁棒、偏轉(zhuǎn)磁系及其懸絲、照準(zhǔn)望遠(yuǎn)鏡和水平度盤以及磁棒的振蕩箱。若對(duì)磁棒和磁系的非偶極影響、磁矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的溫度系數(shù)等作精細(xì)改正，測(cè)量精度可達(dá)1～2納特。使用這類儀器測(cè)一組數(shù)據(jù)要花 1小時(shí)左右。目前只有少數(shù)地磁臺(tái)使用。地磁經(jīng)緯儀主要有兩種類型，一種是馬丁磁力儀（圖1）,另一種是施密特磁力儀（圖2）,后者精度較高。 　　正弦檢流計(jì) 　測(cè)量地磁場(chǎng)水平強(qiáng)度的絕對(duì)磁力儀。主要由亥姆霍茲線圈、懸絲和磁系組成。測(cè)量精度由線圈常數(shù)、電流及磁針的偏角所決定。史密斯(S.Smith)于1922年對(duì)儀器的測(cè)量方法作了改進(jìn),使測(cè)量精度達(dá)到0.5納特,而且2分鐘左右就可完成一次測(cè)量。這種儀器在19世紀(jì)20～50年代廣為使用。

　　石英絲水平強(qiáng)度磁力儀 　測(cè)量地磁場(chǎng)水平強(qiáng)度的相對(duì)磁力儀，是丹麥學(xué)者拉庫爾（D.Lacour）于1936年根據(jù)扭力矩和磁力矩平衡的原理設(shè)計(jì)制成的。儀器的主要部分是一條精制的石英絲和磁針，測(cè)定懸絲扭過+2π和-2π時(shí)磁針的偏轉(zhuǎn)角，通過計(jì)算就可算出地磁場(chǎng)水平強(qiáng)度。這種儀器可供野外地磁測(cè)量使用，也可供地磁臺(tái)作地磁記錄的校正，但必須先用絕對(duì)磁力儀對(duì)它的常數(shù)進(jìn)行標(biāo)定。它也是國際地磁儀器比測(cè)的一種工具。

　　零點(diǎn)磁秤 　測(cè)量地磁場(chǎng)垂直強(qiáng)度的相對(duì)磁力儀，是拉庫爾于1942年根據(jù)重力矩與磁力矩平衡的原理，利用兩個(gè)磁針間的相互作用制成的。儀器的主要部分是一個(gè)能繞水平軸擺動(dòng)的單體磁針和一個(gè)安放在該磁針中心下面并可在垂直面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的磁棒，用改變磁棒方位的方法使磁針保持零位。磁棒在各個(gè)方位對(duì)磁針產(chǎn)生的磁場(chǎng)值是經(jīng)過標(biāo)定的，測(cè)定磁針在零位時(shí)磁棒的方位就可計(jì)算出地磁場(chǎng)的垂直強(qiáng)度。現(xiàn)在所用的磁秤已取消可旋轉(zhuǎn)的磁棒，直接利用磁針的偏轉(zhuǎn)計(jì)算垂直強(qiáng)度。

　　磁通門磁力儀 　測(cè)量地磁場(chǎng)強(qiáng)度和方向的相對(duì)磁力儀。磁通門探頭有一個(gè)在弱磁場(chǎng)中就能達(dá)到飽和磁化的由高磁導(dǎo)率合金制成的磁芯。最基本的做法是在兩個(gè)平行的磁芯上分別繞以初級(jí)和次級(jí)線圈，兩個(gè)初級(jí)線圈串聯(lián)起來通以50～1000赫的激勵(lì)磁場(chǎng)，使磁芯達(dá)到飽和狀態(tài)，次級(jí)線圈與差動(dòng)放大器相連。在外磁場(chǎng)為零時(shí)，磁芯中所感應(yīng)的交流磁通的正半周與負(fù)半周完全對(duì)稱，兩個(gè)次級(jí)線圈的輸出均為零。當(dāng)沿磁芯軸向有直流磁場(chǎng)時(shí)，則磁芯將在某一半周先達(dá)到飽和,正負(fù)半周就不對(duì)稱,兩個(gè)次級(jí)線圈的輸出電壓差與磁通量的變化率成正比，測(cè)量此電壓就可得到地磁場(chǎng)的變化。這種儀器能測(cè)量地磁場(chǎng)的方向和強(qiáng)度。把3個(gè)探頭相互垂直地組合在一起,就能組成磁通門分量磁力儀。

　　磁通門磁力儀是在第二次世界大戰(zhàn)中為了從飛機(jī)上探測(cè)敵方潛艇而發(fā)展起來的。現(xiàn)已在地磁臺(tái)及陸地磁測(cè)、航空磁測(cè)、衛(wèi)星磁測(cè)等方面得到廣泛的應(yīng)用（見地磁測(cè)量）。

　　質(zhì)子旋進(jìn)磁力儀 　測(cè)量地磁場(chǎng)總強(qiáng)度的絕對(duì)磁力儀。強(qiáng)磁場(chǎng)使水或碳?xì)浠衔镏械馁|(zhì)子極化，當(dāng)強(qiáng)磁場(chǎng)突然去掉時(shí)，質(zhì)子就以角速度ω繞地磁場(chǎng)旋進(jìn)，ω為拉莫爾旋進(jìn)頻率，它與地磁場(chǎng)總強(qiáng)度T的關(guān)系為：

ω=γPT，

 

其中γP=2.6751965×10秒·特，為質(zhì)子磁旋比。測(cè)定質(zhì)子的旋進(jìn)頻率就得到地磁場(chǎng)總強(qiáng)度。測(cè)量精度可達(dá)0.1納特,而且?guī)酌腌娋涂赏瓿梢淮螠y(cè)量。在測(cè)量磁場(chǎng)時(shí)探頭外部增設(shè)一個(gè)亥姆霍茲線圈，成為質(zhì)子旋進(jìn)分量磁力儀，可測(cè)量地磁場(chǎng)分量。這種儀器不怕震動(dòng)，適于裝在船舶、氣球、飛機(jī)、火箭和人造衛(wèi)星等運(yùn)載工具上使用；缺點(diǎn)是不能連續(xù)測(cè)量。

光泵磁力儀 　根據(jù)原子能級(jí)在磁場(chǎng)中產(chǎn)生塞曼分裂的現(xiàn)象，采用光泵（光抽運(yùn)）和磁共振技術(shù)制成的一種測(cè)量地磁場(chǎng)總強(qiáng)度的磁力儀。如銣光泵磁力儀的原理是由銣燈發(fā)出的圓偏振光照射銣吸收池，并在光電池上聚焦，由于光束與地磁場(chǎng)約成45°，電子繞地磁場(chǎng)作拉莫爾旋進(jìn)，所以光強(qiáng)度也按拉莫爾頻率閃爍。把光電池的輸出信號(hào)放大并接到繞在吸收池外面的高頻反饋線圈上，就構(gòu)成一個(gè)振蕩器，其振蕩頻率f與地磁場(chǎng)總強(qiáng)度T成正比。測(cè)量振蕩頻率就能得出地磁場(chǎng)的總強(qiáng)度。這種儀器的分辨率高于0.01納特，能響應(yīng)數(shù)赫的地磁場(chǎng)變化，但絕對(duì)精度不如質(zhì)子旋進(jìn)磁力儀。光泵磁力儀適于記錄地磁脈動(dòng)和裝在空間飛行器上測(cè)量近地空間的地磁場(chǎng)。

 

簡(jiǎn)介
加拿大GEM公司是專門研發(fā)和生產(chǎn)磁力儀的專業(yè)公司，已有三十多年歷史。其生產(chǎn)的磁力儀被公認(rèn)為磁力儀的標(biāo)準(zhǔn)系列。

GSM－19T標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)子旋進(jìn)磁力儀和梯度儀系列
  質(zhì)子旋進(jìn)磁力儀長(zhǎng)期以來一直是使用普遍、價(jià)格便宜的磁力儀，其用途包括礦產(chǎn)資源勘探，環(huán)境和工程勘探以及監(jiān)測(cè)磁場(chǎng)變化等。

GSM－19T標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)子旋進(jìn)磁力儀主要優(yōu)點(diǎn)。GSM－19T采用了大量新技術(shù)，因而不同于其它質(zhì)子旋進(jìn)磁力儀，例如：
●  它集成了高精度GPS（可選）。
●  在主機(jī)屏幕上實(shí)時(shí)顯示觀測(cè)磁場(chǎng)圖像。
●  通過RS232接口，快速下載觀測(cè)數(shù)據(jù)，下載速率高達(dá)115千波特。
●  分辨率高達(dá)0.01nT,靈敏度達(dá)0.1nT。
●  標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)存為4MB，可存儲(chǔ)209715個(gè)野外讀數(shù)或600000個(gè)基點(diǎn)臺(tái)讀數(shù)，根據(jù)用戶要求，內(nèi)存量可按4MB增量擴(kuò)展。
●  具有獨(dú)一無二的可程序化的基點(diǎn)站觀測(cè)功能
例如：野外磁力儀與基點(diǎn)站連接自動(dòng)校正日變；靈活設(shè)置觀測(cè)時(shí)間表和采樣率系列；當(dāng)你長(zhǎng)時(shí)間離開基點(diǎn)臺(tái)時(shí)，該功能就顯得特別重要。
●  使用GSM－19T的Walking Mag采集模式，可保證操作員在野外隨走隨采集磁場(chǎng)數(shù)據(jù)，從而獲得連續(xù)的觀測(cè)剖面。
●  GSM－19T的另一項(xiàng)創(chuàng)新是，用戶可以在辦公室內(nèi)把設(shè)計(jì)好的觀測(cè)路線和點(diǎn)位輸入給GPS（可選），然后由GPS指揮操作員在野外按設(shè)計(jì)進(jìn)行觀測(cè)。
●  基點(diǎn)臺(tái)觀測(cè)和野外流動(dòng)觀測(cè)之間具有高精度的時(shí)間同步，這對(duì)于在磁干擾地區(qū)和保證高精度的觀測(cè)結(jié)果是非常重要的。
●  具有觀測(cè)質(zhì)量監(jiān)控功能，在測(cè)量過程中如果發(fā)觀某個(gè)觀測(cè)值質(zhì)量低劣，操作員將聽到警告信號(hào)。

GSM－19T標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)子旋進(jìn)磁力儀            

● 靈敏度：<0.05nT                   

● 分辨率：0.01nT

● 絕對(duì)精度：±0.2nT                   

● 采樣率： 3至60 秒

● 動(dòng)態(tài)范圍：10000到120000nT
  ● 32M內(nèi)存

● 梯度容差：>7000nT/m             

● 工作溫度：-40℃—+55℃

● 尺寸及重量：主機(jī)223×69×240mm，重2.1Kg；

傳感器170mm(長(zhǎng))×75mm(直徑)，重2.2Kg。

● 非常輕便，操作簡(jiǎn)單

● 內(nèi)置高精度GPS（選項(xiàng)）

● 實(shí)時(shí)顯示觀測(cè)圖像

● 自動(dòng)警告低劣的觀測(cè)數(shù)據(jù)

● 軟件自動(dòng)校正日變

● 網(wǎng)上更新軟件

● 牢固，穩(wěn)定，幾乎無需保養(yǎng)

應(yīng)用領(lǐng)域：
質(zhì)子進(jìn)動(dòng)磁力儀（Overhauser）是優(yōu)于質(zhì)子旋進(jìn)磁力儀和光泵磁力儀的高精度儀器。它具有一系列獨(dú)有的優(yōu)點(diǎn)，并已成為標(biāo)準(zhǔn)的高精度磁力觀測(cè)系統(tǒng)，它成功的運(yùn)用于：
 -高精度磁測(cè)及探礦
 -磁性基底和構(gòu)造探測(cè)
 -地震前兆和火山前兆觀測(cè)
 -工程和環(huán)境勘探
 -管道和地下爆炸物探測(cè)
 -考古  

質(zhì)子進(jìn)動(dòng)磁力儀工作原理： 將帶有不成對(duì)電子的特殊液體與氫原子結(jié)合并置于射頻（RF）磁場(chǎng)之中進(jìn)行極化，隨之被極化的不成對(duì)電子便會(huì)將其極化信息傳遞給氫原子，于是就產(chǎn)生了進(jìn)動(dòng)信號(hào)。這種進(jìn)動(dòng)信號(hào)對(duì)總磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化有很高的靈敏度，因此特別適用于高精磁測(cè)地質(zhì)調(diào)查。質(zhì)子進(jìn)動(dòng)（Overhauser）磁力儀產(chǎn)生射頻（RF）磁場(chǎng)所需的能量很小，并且射頻磁場(chǎng)頻率位于進(jìn)動(dòng)信號(hào)頻率之外，從而最大程度的消除了噪聲。此外，極化過程和進(jìn)動(dòng)信號(hào)觀測(cè)可同時(shí)進(jìn)行，從而提高了觀測(cè)效率。質(zhì)子進(jìn)動(dòng)（Overhauser）磁力儀把數(shù)字采集質(zhì)量，工作效率和高度穩(wěn)定性有效地結(jié)合在一起。

● GSM－19 Overhauser標(biāo)準(zhǔn)磁力儀，(最快讀數(shù)3秒)

● GSM－19G Overhauser標(biāo)準(zhǔn)磁力梯度儀（最快讀數(shù)3秒）

● GSM－19V Overhauser標(biāo)準(zhǔn)磁力儀＋甚低頻

● GSM－19W Overhauser 步行磁力儀（最快讀數(shù)0.2秒）

● GSM－19GV Overhauser標(biāo)準(zhǔn)梯度儀＋甚低頻

● GSM－19GW Overhauser 步行磁力梯度儀（最快讀數(shù)2秒）

● GSM－19WV Overhauser 步行磁力儀＋甚低頻

● GSM－19GWV Overhauser 步行磁力梯度儀＋甚低頻

● 靈敏度：<0.015nT

● 分辨率：0.01nT

● 絕對(duì)精度：0.1nT

● 梯度容限：>10000nT/m

● 梯度容限：>10000nT/m

● 動(dòng)態(tài)范圍：10000到120000nT

● 4M內(nèi)存：209715個(gè)讀數(shù)（流動(dòng)測(cè)量），699050個(gè)讀數(shù)（基點(diǎn)測(cè)量）

● 工作溫度：-40℃-+55℃

● 采樣率：60+,5,3,2,1,0.5,0.2秒

● 尺寸及重量：主機(jī)223×69×240mm，

    重2.1Kg;探頭 175mm(長(zhǎng))×75mm（直徑），重1.0Kg

● 高靈敏度，高分辨率和高觀測(cè)精度

● 超級(jí)全方位傳感器

● 測(cè)量之前無需預(yù)熱，易于野外操作 

● 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)達(dá)4M字節(jié)，可擴(kuò)展到32M字節(jié)

● 軟件自動(dòng)校正日變 

● 內(nèi)置高精度GPS(選項(xiàng)）

● 網(wǎng)上更新軟件

● 堅(jiān)固可靠，使用壽命長(zhǎng)，適應(yīng)性強(qiáng)，幾乎無需保養(yǎng)

 

北京地森海物探儀器  曹明巧　-> 13811778169  Email:mingqiaocao@163.com