Sistemas de compensación activos

La reducción de campos magnéticos en el rango de 0 Hz puede solucionarse en algunos casos con blindaje magnético de baja frecuencia (MuFerro) , jaulas de Faraday prefabricadas y modulares , y Mu-ferro HD . En general, se trata de una solución costosa.

Para campos de baja frecuencia en el rango de 10 a 500 Hz, en algunos casos, podemos lograrlo mediante compensación activa. Esto se consigue colocando bobinas de corrección alrededor del área donde se debe corregir el campo magnético. Estas bobinas son de gran tamaño, aproximadamente cinco veces la longitud del área de corrección. El objetivo es crear un campo homogéneo con un gradiente prácticamente uniforme.

Cerca del sensor, el factor de reducción puede llegar a ser de hasta 100 veces, dependiendo de la homogeneidad del campo. La geometría de las bobinas de corrección también influye en los resultados.

Aplicaciones

• microscopios electrónicos
• equipo de rayos X

En general, este no es el sistema ideal para salas de EMG y ECG debido a su alto costo y elevado consumo de energía. Podemos ajustar el sistema a frecuencias específicas.

Para evitar inestabilidades, siempre recomendamos combinar esto con un blindaje pasivo.

Podemos crear un campo inverso para 0 Hz y bajas frecuencias, de modo que el campo medido se compense. Para evitar inestabilidades, es recomendable combinarlo con un apantallamiento.

Es posible una reducción de hasta 50 000 veces. Dependiendo de la demanda, la forma, la fuente y el volumen de compensación.

Una habitación ligera con blindaje magnético y blindaje activo.

Compensación activa del campo magnético remanente mediante un método de mapeo de campo.

(a) Dos magnetómetros fluxgate triaxiales fijados a una varilla de plástico. Una serie de cinco marcadores reflectantes infrarrojos también están fijados a la varilla, lo que permite el seguimiento óptico de la posición y orientación de los sensores dentro del MSR.

(b) Esquema del montaje para el mapeo del campo. Las cámaras de seguimiento están montadas en las esquinas del MSR y resaltadas en azul. El volumen negro punteado muestra el volumen central de un metro cúbico dentro del cual se movió la varilla. Las marcas verdes resaltadas muestran la trayectoria que siguieron los magnetómetros fluxgate durante el proceso de mapeo del campo, cubriendo la mayor parte del metro cúbico central del MSR.

(c) Datos del magnetómetro de un solo componente de un sensor triaxial, medidos al activarse una sola bobina. Al combinar los datos de todos los magnetómetros con los datos de seguimiento óptico, se puede utilizar un modelo de armónicos esféricos para aproximar la intensidad y la variación espacial del campo producido por cada bobina.

(d) La traza roja muestra el campo magnético medido por un magnetómetro en el MSR con todas las bobinas apagadas. Se utilizó el modelo de campo magnético de cada bobina para calcular los voltajes necesarios para generar el campo de anulación requerido. Una vez aplicados los voltajes, se repitió el mapeo. La traza azul muestra los datos del magnetómetro después de la anulación, donde traslaciones y rotaciones similares del sensor producen cambios mínimos o nulos en el campo medido.

(e) El mapeo y la anulación del campo se repitieron 8 veces. El gráfico de barras muestra un campo remanente consistente tras la desmagnetización y una reducción consistente en la magnitud RMS de los tres componentes de campo uniforme encontrados por el modelo al aplicar la compensación.

(f) Se observa una reducción similar en la magnitud RMS de los cinco componentes del gradiente de campo.