Вибрационный магнитометр

 

Изобретение относится к области магнитных измерений и может быть использовано для определения магнитных характеристик образцов. Источник постоянного тока и катушки создают магнитное поле, компенсирующее посто янное магнитное поле помех. Под действием переменного напряжения подвижные 4 и неподвижные 5 пластины, расположенные несимметрично и образующие вибропривод, притягиваются и отталкиваются с определенной сипой. Витки измерительной катушки 6 сцеплены с магнитным потоком образца 11 и при периодическом ее перемещении в ней наводится ЭДС. Напряжение с катушки 6 через усилитель регистрируется индикатором. Изменяя с помощью намагничивающих катушек напряженность поля, в котором находится образец , определяют точки магнитных характеристик образца. Точность магнитометра существенно повышается, так как в его состав введен вибропривод практически не создающий магнитных помех в зоне измерительной катушки. 2 ил. I } fffffff « Фиг. г

QQO3 СОВЕТСНИХ

ВЛ

РЕСПУБЛИК (19) (И)

СЮ 4 G 01 R 33/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Оиру

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ1ТЮ (21) 3753906/24-21 (22) 22.06.84 (46) 07.04.86. Бюл. Ф 13 (72) Д.И. Дудко и В.Г.,Строгий (53) 621.317.42 (088.8) (56) Чечерников В.И. Магнитные измерения. - M. . МГУ, 1969, с. 95. (54) ВИБРАЦИОННЫЙ МАГНИТОМЕТР (57) Изобретение относится к области магнитных измерений и может быть использовано для определения магнитных характеристик образцов. Источник постоянного тока и катушки создают магнитное поле, компенсирующее постоянное магнитное поле помех. Под действием переменного напряжения подвижные 4 и неподвижные 5 пластины, расположенные несимметрично и образующие вибропривод, притягиваются и отталкиваются с определенной силой.

Витки измерительной катушки 6 сцеплены с магнитным потоком образца 11 и при периодическом ее перемещении в ней наводится ЭДС. Напряжение с катушки 6 через усилитель регистрируется индикатором. Изменяя с помощью намагничивающих катушек напряжен- ность поля, в котором находится образец, определяют точки магнитных характеристик образца. Точность магнитометра существенно повышается, так как в его состав введен вибропривод, практически не создающий магнитных помех в зоне измерительной катушки. 2 ил.

1 .1 223

Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано для определения магнитных характеристик образцов материалов.

Цель изобретения — повышение точ5

35 ности путем уменьшения магнитного поля помехи от вибропривода.

Указанная цель достигается за счет того, что вибрация измерительной катушки предлагаемого устройства осуществляется с помощью электростатического преобразователя без ферромагнитных частей, конструктивно объединенного в электромеханическую резонансную вибрирующую систему, находя щуюся непосредственно в зоне намагничивающего поля.

На фиг. 1 показана структурная схема магнитометра; на фиг. 2 — конструкция вибрационной системы магнитометра.

Регулируемый источник 1 постоянного тока соединен с катушками 2, создающими магнитное поле, компенсирующее постоянное магнитное поле помех, в том числе поле Земли, ось катушки расположена в плоскости чертежа (на фиг. 1 не показаны две другие пары таких же катушек, создающих компенсирующее магнитное поле в других двух направлениях, взаимно перпен30 дикулярных оси катушек 2, также питаемые от регулируемых источников постоянного тока). Выход генератора 3 переменного напряжения соединен с подвижными и неподвижными пластинами 4 и 5. Выводы измерительной катушки 6 соединены гибкими проводниками с входом усилителя 7, выходное напряжение которого подается на вход индикатора 8, градуированно- 4О

ro в единицах магнитного момента.

Измерительная катушка и подвижные пластины жестко скреплены с серединой неферромагнитного упругого элемента 9, защемленного концами в опо- 45 рах 10. Неподвижные пластины, а также испытуемый ферромагнитный образец 11 жестко скреплены с основанием вибрирующей системы 12. Пара катушек 13, создающая намагничивающеразмагничивающее поле, питается от. регулируемого источника 14 поля.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Перед началом определения магнитного момента или индукции (намагниченности) и напряженности поля в точках петли гистерезиса или кривой на173 з магничивания образцов магнитомягких материалов включают компенсирующее поле. Обычно при удлиненной форме образца, располагаемого длинной стороной по направлению стрелки (фиг.1), -достаточная компенсация постоянного поля помехи достигается при включении только катушек 2.

Включают номинальное напряжение источника. Под действием переменного напряжения подвижные 4 и неподвижные 5 пластины притягиваются или отталкиваются с силой

1 1

F = К N Я Ъ(-.— — — ) sinu t дл. А где F — сила электрического взаимодействия; Ц вЂ” амплитуда переменного напряжения;

И вЂ” число пластин в каждой из равных секций;

S — площадь пластины; — большее расстояние между соседними пластинами разных

Хсекций; — меньшее расстояние.

И вЂ” частота колебаний;

К - коэффициент пропорциональности.

Анализ приведенных соотношений подтверждает существенность требова- ния С,1-)dz, т.е. требования несимметричности расположения пластин од,ной секции относительно пластин другой секции. (Очеридно, что при с1 = cia полезное усилие отсутствует). Влияние этой переменной по величине и по знаку силы вызывает периодическое перемещение — вибрацию секции подвижных пластин с жестко связанной с ней катушкой с частотой, равной частоте переменного напряжения вдоль направления, указанного стрелкой (фиг.2).

Так как витки измерительной катушки сцеплены с магнитным потоком образца 11, при периодическом ее перемещении в ней наводится ЭДС. Напряжение, поступающее на вход усилителя 7, усиливается и регистрируется. индикатором-вольтметром, калиброванным в единицах магнитного момента или магнитного потока.

Изменяя с помощью намагничивающих катушек 13 напряженность поля, в котором находится образец, определяют точки магнитных характеристик образца, Предлагаемый магнитометр в отсутствие образца может быть применен

1223173 иг.

Составитель Г. Клитотехнис

Редактор Н. Бобкова Техред H.Soíêàëo Корректор Г. Решетник

Заказ 1709/49 Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектная, 4 и для измерения напряженности постоянного или переменного магнитного поля без изменения конструкции, показанной на фиг. 1 и без изменения описанного алгоритма измерений.

Точность предлагаемого вибрационного магнитометра существенно выше, чем у известного, поскольку введенный в его состав электростатический вибропривод практически не создает магнитных помех в зоне измеритель— ной катушки.

Формула изобретения

Вибрационный магнитометр, содержащий намагничивающую и компенсирующую системы в виде соответствующих последовательно соединенных источников тока и катушек, измерительный канал в .виде последовательно соединенных из-мерительной катушки, усилителя и индикатора, а также вибрационную систему, включающую упругий элемент и последовательно соединенные генератор переменного напряжения и вибропривод, механически связанный с измерительной катушкой и упругим элементом, отличающийся тем, что, с целью повышения точности магнитометра путем уменьшения магнитного поля помехи от вибропривода, по1р следний выполнен в виде двух электрически изолированных секций с равным количеством проводящих немагнитных параллельных пластин, причем пластины одной секции размещены между плас15 тинами другой секции и делят эти промежутки на неравные части, чередующиеся в смежных промежутках, одна иэ секций является подвижной, другая неподвижной частью вибропривода, и

2р в каждую секцию введен электрический контакт для подвода к ее пластинам одного из полюсов генератора переменного напряжения.

Вибрационный магнитометр Вибрационный магнитометр Вибрационный магнитометр 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано при автоматическом контг роле магнитных сердечников по электрическим параметрам

Изобретение относится к области магнитных измерений и может быть использовано для прецизионного измерения в широком диапазоне постоянных магнитных полей

Веберметр // 1216747
Изобретение относится к области магнитных измерений и может быть использовано для измерения магнитного потока в образцах ферромагнитных материалов при измерении их магнитных параметров

Изобретение относится к магнитометрии и служит для измерения величины и определения знака пространст- - венной производной одной из компонент полного вектора магнитной индукции постоянного и низкочастотного магнитного поля

Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть применено в квантовой магнитометрии и криоэлектронике

Изобретение относится к магнитометрам и может быть использовано для измерения напряженности магнитного поля и вектора магнитной индукции в науке, промышленности, медицине

Изобретение относится к магнитометрам и может быть использовано для измерения напряженности магнитного поля и вектора магнитной индукции в науке, промышленности, медицине

Изобретение относится к магнитометрам и может быть использовано для измерения напряженности магнитного поля и вектора магнитной индукции в науке, промышленности, медицине

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в метрологии и магнитометрии при проведении поверочных и исследовательских работ

Изобретение относится к способам измерения физических свойств ВТСП-материалов

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в устройствах для измерения параметров магнитного поля на основе феррозондов

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к индуктивным датчикам, и может быть использовано для магнитных и линейно-угловых измерений, в дефектоскопии, для обнаружения и счета металлических частиц и тому подобное

Изобретение относится к магнитоизмерительной технике и позволяет в широком диапазоне и с высокой точностью формировать на выходе устройства величину измеряемой магнитной индукции
Наверх