Elektronisk kompas

Fra Geowiki
Skift til: Navigation, Søgning

Et elektronisk kompas er et magnetisk kompas uden bevægelige dele. Det virker ved at detektere jordens magnetfelt elektronisk.

Elektronisk kompas i gps-modtagere[redigér]

Mange gps-modtagere, herunder de fleste smartphones, har indbygget elektronisk kompas. Når de befinder sig i et miljø uden magnetisk støj og uden magnetisk afskærmning, kan de derfor vise retningen til verdenshjørnerne, også selv om gps-modtageren ikke er i bevægelse. Netop denne funktion er den væsentlige fordel ved et elektronisk kompas for en geocacher, for den betyder at gps'en kan vise retningen til cachen også selv om man står stille.

Når gps-modtageren er i bevægelse, kan den bestemme verdenshjørnerne alene ud fra signalerne fra GPS-satellitterne. Hvis bevægelsen har nogenlunde konstant retning i nogle sekunder og foregår i god fart, vil bestemmelsen af verdenshjørnerne ud fra GPS-signalerne typisk være mere nøjagtig end den der bestemmes med det elektroniske kompas.

Fysikken bag kompasset[redigér]

Det fysiske grundlag for et elektronisk kompas er Hall-effekten. Den går ud på at jordens magnetfelt inducerer en (lille) spændingsforskel på tværs af en leder hvor der løber en elektrisk strøm. Det betyder at det elektroniske kompas hele tiden bruger lidt strøm, og en gps-modtager med elektronisk kompas bruger derfor sine batterier op lidt hurtigere end en tilsvarende model uden elektronisk kompas.

De enkleste elektroniske kompasser bestemmer kun magnetfeltet i to retninger (langs to akser). De skal holdes vandret for at vise rigtigt, og de skal også holdes vandret når de kalibreres. De virker mindre godt jo tættere man er på jordens magnetiske poler, fordi magnetfeltets retning her går stejlt op og ned i forhold til jordoverfladen.

Elektroniske kompasser som har tre akser, bestemmer jordens magnetfelt i tre retninger (dimensioner) samtidig. Det betyder at der ikke så let kommer en fejlvisning hvis gps-modtageren ikke holdes vandret, og det betyder også at visningen bliver mere pålidelig selv om man er tættere på jordens magnetiske poler.

Fejlkilder[redigér]

Et elektronisk kompas er temmelig følsomt, og det skal derfor kalibreres indimellem, ofte når man har skiftet batterier i gps-modtageren. Kalibreringen går typisk ud på at rotere gps-modtagerne langsomt omkring en eller tre akser.

Det elektroniske kompas er ligesom andre magnetiske kompasser udsat for en række fejlkilder:

  • Hvis man holder en magnet i nærheden af kompasset, vil magnetens felt være meget stærkere end jordens magnetfelt, og det elektroniske kompas vil derfor nå frem til at nord er hen mod (eller bort fra) magneten.
  • Hvis man opholder sig nær ved elektriske apparater med stor strømstyrke, vil apparatet virke som en fast magnet (jævnstrøm) eller en kilde til magnetisk støj (vekselstrøm). Ved magnetisk støj bliver visningen i det elektroniske kompas tilfældig.
  • Hvis man opholder sig i et metalbur (et Faraday-bur), vil jordens magnetfelt ikke kunne trænge igennem. Betonhuse og biler virker i nogen grad som Faraday-bure.