Pengukuran Medan Magnet Lemah Menggunakan Sensor Magnetik Fluxgate dengan Satu Koil Pick-Up

Abstrak. Telah dikembangkan sensor magnetik yang sangat sensitif untuk mengukur medan magnet yang sangat lemah. Sensor ini terdiri dari dua kumparan primer (excitation coil) dan satu kumparan sekunder (pick-up coil). Kumparan primer yang dililitkan pada dua inti feromagnetik dibuat simetris. Sedangkan kumparan sekunder dililitkan mengelilingi kedua inti. Kumparan primer menggerakkan inti sampai terjadi saturasi. Medan magnet yang ditimbulkan akibat eksitasi mempunyai arah yang saling berlawanan, sehingga ketika tidak ada medan magnet luar, medan magnet yang berada di dalam kumparan sekunder akan simetris, tetapi jika terdapat medan magnet luar, akan terjadi perubahan-perubahan medan magnet di dalam kumparan sekunder. Perubahan medan magnet ini akan menginduksi kumparan sekunder, akibatnya akan timbul tegangan induksi berupa sinyal pada ujung-ujung kumparan sekunder. Sinyal dari sensor didiferensialkan, diperkuat, dilewatkan pada detektor fasa, diintegrasikan, dan kemudian diperkuat kembali. Dari hasil pengukuran diperoleh bahwa sensor magnetik yang dibuat dapat mengukur medan magnet dalam rentang pengukuran dari -40µT sampai dengan 40µT, dengan sensitivitas 346.47mV/µT dan dengan kesalahan relatif kurang dari 4%. Kata kunci: magnetometer; fluxgate; sensor magnetik; medan magnet lemah.