Магнитооптический гистериограф

 

Изобретение относится к магнитоизмерительной технике. Может быть использовано для изучения магнитных свойств макрои микроучастков образцов различных классов ферромагнетиков . Целью изобретения является расширение частотного .диапазона перемагничивания образцов и упрощение конструкции -гистериографа. Устройство содержит генератор 2 переменного тока, намагничивающую систему 1 с образцом 4, преобразователь 3 напряженности магнитного поля в электрический сигнал, фотоприемник 9, анализатор 8, компенсатор 7, источник 6 излучения, поляризатор 5, стробоскопический преобразователь 13, син- .хронизатор, усилитель 19 постоянного тока, двухкоординатный регистратор 21, шунт 20, Для достижения поставленной цели введены компаратор 15, источник 16 опорного напряжения, D-триггер 14, дифференциальный усилитель 17, интегратор 8и образованы новые функциональные связи. Синхронизатор выполнен в виде последовательно соединенных генератора 11 пилообразного напряжения, компаратора 10, а также генератора 12 линейно изменя «цегося напряжения. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. s сл 1ФГ - I со о 4 СО .t

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„! 307413 (SD 4 С 01 R 33/12

Г rú.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

l1O ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 3839 87 2/24-2 1 .(22) 09.01.85 (46) 30.04,87. Бюл. 9 16 (72) В.Б,Архангельский, С.Ф.Глаголев, В.А,Жуков, В.А.Панов и M.Ì.×åðâèíский .(53) 621.317,44 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 928275, кл. G 01 R 33/12, 1980, Авторское свидетельство СССР

У 976410, кл. G 01 R 33/14, 1981. (54) МАГНИТООПТИЧЕСКИИ ГИСТЕРИОГРАФ (57) Изобретение относится к магнитоизмерительной технике. Может быть использовано для изучения магнитных свойств макро- и микроучастков образцов различных классов ферромагнетиков. Целью изобретения является расширение частотного диапазона перемагничивания образцов и упрощение конструкции гистериографа. Устройство содержит генератор 2 переменного тока, намагничивающую систему 1 с образцом 4, преобразователь 3 напряженности магнитного поля в электрический сигнал, фотоприемник 9, анализатор 8, компенсатор 7, источник

6 излучения, поляризатор 5, стробоскопический преобразователь 13, син,хронизатор, усилитель 19 постоянного тока, двухкоординатный регистратор 21, шунт 20. Для достижения поставленной цели введены компаратор

15 источник 16 опорного напряжения, D-триггер 14, дифференциальный уси.литель 17, интегратор 18 н образованы новые функциональные связи. Синхро« ниэатор выполнен в виде последовательно соединенных генератора 11 пилообразного напряжения, компаратора

10 а также генератора 12 линейно изменяющегося напряжения. 2 э, п, ф-лы, 2 ил.

1307413

Изобретение относится к магнитоизмерительной технике, в частности к магнитооптическим гистериографам для регистрации динамической петли магнитного гистерезиса, основанным на 5 эффектах Керра и Фарадея, и может быть использовано для изучения магнитных свойств макро- и микроучастков образцов различных классов ферромагнетиков, Цель изобретения - расширение частотного диапазона перемагничивания образцов и уйрощение конструкции гистериографа, На фиг.1 приведена структурная схема предлагаемого магнитооптического гистериографа; на фиг.2 — временные диаграммы его работы.

В намагничивающую систему 1, соеди20 ненную с генератором 2 переменного тока и преобразователем 3 напряженности магнитного поля в электрический сигнал, помещен образец 4, оптически связанный через поляризатор 5 с источником 6 излучения и через компенсатор 7 и анализатор 8 — с фотоприемником 9. Первый вход компаратора

10 через генератор 11 пилообразного напряжения соединен с генератором 2 переменного тока, второй вход компаратора 10 соединен с генератором 12 линейно изменяющегося напряжения, а выход — с синхронизирующим Входом стробоскопического преобразователя

13 и D-триггера 14. D-вход D-триг" гера 14 соединен с выходом компаратора 15, входы которого соединены с источником 16 опорного напряжения и фотоприемником 19, а выходы D-триггера 14 через дифференциальный уси40 литель 17, интегратор 18 и усилитель

19 постоянного тока последовательно соединены с обмот кой компенсатора 7 и шунтом 20. У-вход двухкоординатного регистратора 21 соединен с шун45 том 20, а Х-вход через стробоскопический преобразователь 13 -- с преобразователем 3 напряженности магнитного поля в электрический сигнал.

Предлагаемый гистериограф рабо." тает следующим образом.

Генератор 2 переменного тока вырабатывает ток заданной частоты, который преобразует ся нама гничив ающей системой 1 в напряженность магнитного поля, перема гничив ающего обр аз ец

4. Поток излучения от источника 6 проходит поляризатор 5, становит ся линейно поляризованным и падает на образец 4. Азимут поляризации прошедшего (отраженного) образец потока излучения изменяется пропорционально изменениям намагниченности освещенного участка образца 4 (фиг,2а). После компенсатора 7 азимут поляризации изменяется на угол, пропорциональный протекающему через обмотку компенсатора 7 току (фиг,2б) . Анализатор 8, плоскость прапускания которого расположена в положении, близ-. ком к скрещенному с плоскостью пропускания поляризатора 5, преобразует изменения азимута поляризации в изменения интенсивности потока излучения падающего на фотоприемник 9.

Напряжение с выхода генератора 2 переменного тока поступает на генератор 11 пилообразного напряжения, который вырабатывает пилообразное напряжение с частотой перемагничивания образца 4, Первый компаратор 10 сравнивает пилообразное напряжение с медленно нарастающим напряжением, вырабатываемым генератором 12 линейно изменяющегося напряжения, и формирует на своем выходе прямоугольные синхронизирующие импульсы (фиг.2в), фронты которых совпадают по времени с моментами равенства напряжений на входах компаратора 10, По мере изменения выходного напряжения генератора 12 линейно изменяющегосянапряжения передний фронт. синхронизирующих импульсов сдвигается относительно напряженности магнитного поля, перемагничивающего образец 4, Стробоскопический преобразователь 13 вырабатывает постоянное напряжение, величина. которого равна мгновенному значению напряжения на выходе преобразователя 3 напряженности магнитного поля в электрический сигнал в момент действия переднего фронта синхронизирующего импульса. Это напряжение поступает на Х-вход двухкоординатного регистратора- 21 ..

Выходное напряжение фотоприемника

9 (фиг.2г) поступает на первый вход второго компаратора 15, а на его второй вход поступает напряжение от источника 16 опорного напряжения. На выходе компаратора 15 формируются прямоугольные импульсы, фронТы которых совпадают по времени с моментами равенства напряжений на входах..<омпаратора 15, эти импульсы поступают на < D-вход D-триггера

14.

1307413

Фор мул аиэобретени я

1. Магнитооптический гистериограф, содержащий соединенные последовательD-триггер 14 устанавливается в положение (фиг.2д), зависящее от напряжения на его Р-.входе в момент действия переднего фронта импульса на его синхронизирующем входе. В зависимости от положения D-триггера 14 10 дифференциальный усилитель 17 вырабатывает на своем выходе напряжение того или иного знака. Это напряжение поступает на вход интегратора 18, выходное напряжение которого начина- 15 ет уменьшаться или увеличиваться в зависимости от знака входного напряжения ° Интегратором 18 через усилитель 19 постоянного тока управляется компенсатор 7, изменяющий азимут по- 20 ворота плоскости поляризации, при этом ток через обмотку компенсатора

7 (фиг.2б) автоматически устанавливается такой величины, что сумма углов поворота плоскости поляризации в компенсаторе 7 и образце 4 в момент действия переднего фронта импульса на синхрониэирующем входе Dтриггера 14 становится равной величи" не, обеспечивающей появление на выхо-30 де фотоприемника напряжения, равного напряжению источника 16 опорного напряжения. По мере сдвига переднего фронта синхронизируюшего импульса относительно напряженности магнитногс35 поля изменяется мгновенное значение угла поворота плоскости поляризации образцом 4 в момент действия этого фронта, а следовательно, угол поворота плоскости поляризации в компен- 40 саторе 7 и ток в его обмотке, Напряжение, пропорциональное току в обмотке компенсатора 7, снимается с шунта

20 и подается на У-вход двухкоординатного регистратора 21 ° В результа- 45 те этого на двухкоординатном регистраторе 21 регистрируется петля гистерезиса освещенного участка образ— ца 4. но генератор переменного тока, намагничивающую систему с образцом и преобразователь напряженности магнитного поля в электрический сигнал, приемник излучения, оптически связанный через анализатор, азимутальный компенсатор, образец и поляризатор с источником излучения, синхронизатор, вход которого соединен с выходом генератора переменного тока, а выход с синхронизирующим входом стробоскопического преобразователя, второй вход которого соединен с преобразователем напряженности магнитного поля в электрический сигнал, а выход с

Х-входом двухкоординатного регистратора, У-вход которого подключен к шунту компенсатора, усилитель постоянного тока, подключенный к обмотке азимутального компенсатора с шунтом, отличающийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона и упрощения конструкции, введены компаратор, источник опорного напряжения, D-триггер, дифференциальный усилитель и интегратор, при этом синхронизируюший вход D-триггера соединен с выходом синхронизатора, D-вход — с выходом компаратора, вхо ды которого соединены с источником опорного напряжения и фотоприемником соответственно, а выходы D-триггера через дифференциальный усилитель и интегратор соединены с входом усилителя постоянного тока.

2 ° Гистериограф по п,1, о т л и— ч а ю шийся тем, что, синхро низатор выполнен в виде последовательно соединенных генератора пилообразного напряжения и компаратора, второй вход которого соединен с генератором линейно изменяющегося напряжения.

3, Гистериограф по пп.1 и 2, о т л и ч а ю шийся тем, что источник излучения выполнен постоянным, 130741 3

Составитель M,Ðàåâñêàÿ

Редактор Н, Киштулинец Техред И.Попович Корректор Л. Патай

Заказ 1 б 32/47 Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 1 3035, Москва, Ж-35, Раувская наб., н. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4