Устройство для измерения неоднородности среднего значения составляющей индукции постоянного магнитного поля

 

Изобретение относится к области радиотехнических измерений и может быть использовано при исследовании постоянных магнитных полей большой протяженности, например, в элементе электрофизической аппаратуры. Целью изобретения является повышение точности измерения за счет уменьшения случайных составляюплих погрешности , обусловленных нестабильностью частоты генератора импульсов тока и диссипативных слагаюш,их сил. Устройство содержит генератор 1 импульсов тока, измеритель 2 импульсов тока, элемент 3 подачи импульсов тока в датчик 4 магнитной индукции. Датчик 4 выполнен в виде системы периодически расположенных с шагом S в одной плоскости проводников а,..., J,..., k,..., п, жестко связанных друг с другом посредством запрессовки в диэлектрический прямоугольный брус 5. Проводники датчика 4 гальванически связаны перемычкой Р и установлены с возможностью одностепенного колебательного перемешения в плоскости их расположения в направлении, ортогональном проводникам и измеряемой составляюш,ей магнитного поля, посредством шарнирной подвески в двух точках. Датчик 4 связан с входом второго измерителя 6 через преобразователь 7 механических колебаний в электрические. Вход второго измерителя 6 соединен непосредственно или через инвертор 8 с входными полюсами переключателя 9, выход которого соединен с входом блока 10 возбуждения, выход которого соединен с управляюшим входом генератора 1 импульсов тока. 3 ил. . 11/ а I (Л с 00 QO О5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5ц 4 G Ol R 33/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3716898/24-21 (22) 29.03.84 (46) 15.05.88. Бюл. № 18 (71) Объединенный институт ядерных исследований (72) В. В. Калиниченко (53) 621.317.44 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 855565, кл. G 01 R 33/02, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

НЕОДНОРОДНОСТИ СРЕДНЕГО ЗНАЧЕНИЯ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ ИНДУКЦИИ

ПОСТОЯННОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ (57) Изобретение относится к области радиотехнических измерений и может быть использовано при исследовании постоянных магнитных полей большой протяженности, например, в элементе электрофизической аппаратуры. Целью изобретения является повышение точности измерения за счет уменьшения случайных составляющих погрешности, обусловленных нестабильностью частоты генератора импульсов тока и диссипативных слагающих сил. Устройство содержит генератор 1 импульсов тока, изме„„SU„„1396100 А1 ритель 2 импульсов тока, элемент 3 подачи импульсов тока в датчик 4 магнитной индукции. Датчик 4 выполнен в виде системы периодически расположенных с шагом S в одной плоскости проводников а,..., j, k, n жестко связанных друг с друтом посредством запрессовки в диэлектрический прямоутольный брус 5. Проводники датчика 4 гальванически связаны перемычкой P и установлены с возможностью одностепенного колебательного перемещения в плоскости их расположения в направлении, ортогональном проводникам и измеряемой составляющей магнитного поля, посредством шарнирной подвески в двух точках. Датчик 4 связан с входом второго измерителя 6 через преобразователь 7 механических колебаний в электрические.

Вход второго измерителя 6 соединен непосредственно или через инвертор 8 с входными полюсами переключателя 9, выход которого соединен с входом блока 10 возбуждения, выход которого соединен с управляющим входом генератора 1 импульсов тока. 3 ил.

1396100

5 !

О !

30

Формула изобретения

Изобретение относится к радиотехническим измерениям и может быть использовано при исследовании постоянных магнитных полей большой протяженности, например, в элементах электрофизической аппаратуры.

Целью изобретения является повышение точности измерения за счет уменьшения случайных составляющих погрешности, обусловленных нестабильностью частоты генератора импульсов тока и диссипативных слагающих сил.

На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства для измерения неоднородности среднего значения составляющей индукции постоянного магнитного поля; на фиг. 2 — конструктивная схема датчика ма гнитной индукции; на фиг. 3 — на структуре элемента датчика и его ориентация относительно составляющей В, вектора В измеряемой магнитной индукции.

Устройство содержит генератор 1 импульсов тока, измеритель 2 импульсов тока, элемент 3 подачи импульсов тока в датчик 4 магнитной индукции, выполненный в виде системы параллельных периодически расположенных с нагом S в одной плоскости проводников а,..., j k n жестко связанных друг с другом посредством запрессовки в диэлектрический прямоугольный брус 5, односторонне гальванически соединенных с друг с другом перемычкой P и установленных с возможность одностепенного колебательного перемещения в направлении оси Х, перпендикулярном направлению измеряемой составляющей В, вектора магнитной индукции, ориентированной в направлении оси Z, второй измеритель 6, связанный с выходом датчика 4 магнитной индукции через преобразователь 7 механических колебаний в электрические, вход которого подключен с возможностью инвертирования посредством инвертора 8 и переключателя 9 к входу блока 10 возбуждения, выход которого соединен с управляющим входом генератора 1 импульсов тока, причем элемент 3 подачи импульсов тока в датчик 4 магнитной индукции выполнен в виде переключателя с многоканальным гибким токоподводом 11 на выходе, а датчик 4 установлен посредством шарнирной подвески при помощи стержней

12 в двух точках 13, расположенных на стойках 14.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 импульсов тока возбуждает посредством элемента 3 подачи импульсов тока в паре проводников j u k (j, k==a,..., и, j k) периодический ток, например, в виде однополярного меандра, следующий с частотой f !Р-, где !р ; — резонансная частота механических колебаний датчика 4 магнитной индукции. Эти колебания преобразователь 7 преобразует в электрические колебания, которые либо непосредственно, либо через инвертор 8, пройдя переключатель 9, поступают на вход блока 10 возбуждения. С выхода блока 10 электрические колебания частоты 1рез поступают на вход генератора 1 импульсов тока.

Таким образом, реализуется привязка частоты f к частоте fpe., что обеспечивает возможность достижения указанной цели.

Генератор 1 импульсов тока может работать либо в режиме внешней синхронизации, либо в режиме автоколебаний с внешним синхровозбуждением.

Амплитуда механических колебаний датчика 4 магнитной индукции и связанная с ней амплитуда электрических колебаний на входе второго измерителя 6 оказываются однозначно связанными с величиной - — - усредненной вдоль координаты дВ, дх у {не показана), параллельной проводникам датчика 4 магнитной индукции. Выходная величина устройства, несущая информацию об усредненной величине ох может быть непосредственно считана, например, при условии предварительной градуировки второго измерителя 6 при заданных фиксированных показаниях измерителя 2 импульсов тока.

Устройство для измерения неоднородности среднего значения составляющей индукции постоянного магнитного поля, включающее генератор импульсов тока, первый измеритель импульсов тока, элемент подачи импульсов тока в датчик магнитной индукции, выполненный в виде системы параллельных периодически расположенных в одной плоскости проводников, жестко связанных друг с другом и установленных с возможностью одностепенного колебательного перемещения в направлении, перпендикулярном проводникам, второй измеритель, связанный с выходом датчика магнитной индукции, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения за счет уменьшения случайных составляющих погрешности, обусловленных нестабильностью частоты генератора импульсов тока и диссипативных слагающих сил, второй измеритель связан с выходом датчика магнитной индукции через преобразователь механических колебаний в электрические, выход которого подклк>чен с возможностью инвертирования к входу блока возбуждения, выход которого соединен с управляющим входом генератора импульсов тока, элемент подачи импульсов тока в датчик магнитной индукции выполнен в виде переключателя с многоканальным гибким токопод1396100

Составитель А. Шефер

Редактор Л. Повхан Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов

Заказ 1974 48 Тираж 772 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 водом на выходе, проводники датчика односторонне гальванически соединены между собой и запрессованы в диэлектриTTt

Q J ческий прямоугольный брус, а датчик установлен посредством шарнирной подвески в двух точках.