Пояс роговского

 

Изобретение относится к электроизмерениям и может быть использовано для бесконтактного измерения параметров импульсного тока. Цель изобретения - расширение динамического диапазона измеряемых импульсных токов в области микросекундной длительности, повышение точности и надежности. Пояс Роговского содержит однослойную катушку 1 из изолированного провода, один из концов которой присоединен к одному из выводов обратного токопровода 2, расположенного внутри катушки 1, резистор 5 и конденсатор 6, выводы которого подсоединены к коаксиальному кабелю 7. Пояс снабжен по меньшей мере одним дополнительным резистором 4, катушка 1 секционирована. Число резисторов равно числу секций 3 катушки 1. Резисторы 4 и 5 выбраны с одинаковыми сопротивлениями и установлены параллельно оси пояса. Каждый резистор 5, кроме последнего, включен между концом предыдущей и началом последующей секций. Последний резистор 4 включен между концом последней секции и одним из выводов конденсатора 5, другой вывод которого присоединен к другому выводу обратного токопровода 2. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (ц)5 С 01 К 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 Ъ3Р

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР! (21) 4342191/24-21 (22) 14.12.87 (46) 30.04.90. Бюл. ¹ 16 (72) М.Б.Козлов и Г.И.Спиров (53) 621.317.7 (088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1213854, кл. G 01 R 19/00, 1984.

Патент ФРГ № 1283369, кл. G 01 К 19/00, 1968. (54) ПОЯС РОГОВСКОГО (57) Изобретение относится к электроизмерениям и может быть использовано для бесконтактного измерения параметров импульсного тока. Цель изобретения †. расширение динамического диапазона измеряемых импульсных токов в области микросекундной длительности, повышение точности и надежности. Пояс

Роговского содержит однослойную катушку 1 из изолированного провода.,,SU„„1563048 А1

2 один Н3 концов которой присоединен к одному из выводов обратного токопровода 2, расположенного внутри катушки 1, резистор 5 и конденсатор 6, выводы которого подсоединены к коаксиальному кабелю 7. Пояс снабжен по меньшей мере одним дополнительным резистором 4, катушка 1 секционирована. Число резисторов равно числу .секций 3 катушки 1. Резисторы 4 и 5 выбраны с одинаковыми сопротивлениями и установлены параллельно оси пояса. Каждый резистор 5, кроме последнего, включен между концом предыдущей и началом последующей секций. Последний резистор 4 включен между концом последней секции и одним из выводов конденсатора 5, другой вывод которого присоединен к другому выводу обратного токопровода 2. ил.

1561048

Изобретение относится к электроиэмерениям и может быть использовано дЛя бесконтактног0 измерения парамЕтров импульсного тока.

Цель изобретения — расширение дннамического диапазона измеряемых импульсных токов в области микросекундной длительности, повышение точности и надежности.

Указанная цель достигается тем, что пояс Роговского, содержащий однослойную катушку из изолированного провода, один из концов которой присоединен к одному из выводов обратного токопровода, расположенного внутри катушки, резистор и конденсатор выводы которого подсоединены к коаксиальному кабелю, снабжен по меньшей мере одним дополнительным резистором, катушка выполнена секционированной. при этом число всех резисторов равно числу секций катушкй, все резисторы выбраны с одинаков ми сопротивлениями и установлены параллельно оси пояса, каждый резистор, кроме последнего, включен между концом предыдущей и началом последующей секций, последний .резистор включен между концом последней секции и одним из выводов конденсатора, другой в вод которого подсоединен к другому вЫводу обратного токопровода.

На чертеже представлен пояс Роговского.

Пояс Роговского содержит тороидйльную однослойную катушку 1 из изолированного провода диаметром

0 „3 мм. Внутренний диаметр тора

1I15 мм, внешний 140 мм, высота 150 мм. !

Один из .концов катушки t присоединен к одному из выводов .обратного токопровода 2, выполненного из провоа диаметром 0,3 мм. Обратный токоовод 2 расположен внутри катушки

1, образуя один виток в плоскости, церпендикулярной плоскостям намотки катушки 1. Катушка 1 состоит из п, где и, например, равно .30, идентичных друг другу 12-витковых секций 3. ,Пояс Роговского имеет п (например

30) резисторов 4 и 5 с одинаковыми сопротивлениями, равными 330 Ом, и конденсатор 6, .выполненный в виде сборки иэ параллельно соединенных

4 конденсаторов с номиналом 0,5мкФ каждый. Каждый резистор 4 включен между концом предыдущей и началом последующей секций 3. Последний ре5

I5

55 зистор 5 включен между концом последней секции 3 и одним из выводов конденсатора 6, другой вывод которого подсоединен к другому выводу обратного токопровода 2. Выводы конденсатора 6 подсоединены к коаксиальному кабелю 7, подсоединенному на.коаксиальный разъем 8. Катушка размещена в металлическом (сталь 3) экране 9 с кольцевой щелью 10. Пояс

Роговского охватывает проводник 11, по которому протекает ток, который необходимо измерить. Резисторы 4 и

5 установлены параллельно оси пояса °

Пояс Роговского работает следующим образом.

При протекании тока по проводнику 11 появляется в катушке 1 азимутальное магнитное поле, которое вызывает соответствующие ЭДС на секциях 3 катушки 1. Под воздействием указанных ЭДС через резисторы 4, 5 ! и обратный токопровод 2 протекает ток, заряжающий конденсатор 6. Напряжение с конденсатора 6 через коаксиальный кабель 7 подается на высокочастотный разъем 8, Экран 9 с кольцевой. щелью 10 служит для уменьшения влияния электромагнитных помех на работу пояса Роговского. Индуцируемая на каждой секции 3 ЭДС прикладывается к резисторам 4 и 5. Так как конденсатор 6 заряжается до низкого напряжения (порядка 100 В), напряжения на резисторах 4 и 5 практически равно ЭДС, индуцируемой в секции 3 катушки 1. Разница равна отношению напряжения на конденсаторе 6 к числу секций 3 катушки 1. Всегда можно выбрать резистор 4 и 5, обеспечивающий электропрочность, при воздействии импульсного напряжения, равного ЭДС, индуцируемой в секции 3 катушки 1, При этом количество секций 3 катушки

1 будет определяться только необходимой величиной взаимоиндукции между катушкой 1 и проводником 11 для получения заданной чувствительности пояса Роговского. Так как обратный токопровод 2 одним концом подсоединен к конденсатору 6, а другим концом— к началу катушки 1, то напряжение, возникающее из-за протекания тока по . элементам пояса Роговского, между обратным токопроводом 2 и секциями

3 катушки 1 не превышает напряжения на конденсаторе 6, которое мало. В

Составитель Ж.Полякова

Техред M.Äèäûê Корректор С.Шевкун

Редактор А.Долинич

Тираж 553

Заказ 976

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина,101

5 15 связи с тем, что все резисторы 4 и 5 выбраны с одинаковыми сопротивлениями и установлены параллельно оси пояса, то протекающий по ним ток рав номерно распределяет напряжение на катушке 1.

Таким образом, пояс Роговского по сравнению с прототипом позволяет расширить динамический диапазон измеряемых импульсных токов микросекундного диапазона, повысить точность и надежность за счет того, что на концах катушки индуцируется низкое напряжение, равное напряжению на конденсаторе, при этом напряжение равномерно распределено по всем секциям и катушке в целом; между обратным токопроводом и секциями катушки величина напряжения не превышает напряжения на конденсаторе, паразитная индуктивность пояса Роговского свеи дена до физически реализуемого минимума — до индуктивности ближайшего подсоединения резистора, расположенного параллельно оси пояса и обратного токопровода с конденсатором. Отсутствие высокого напряжения позволяет использовать надежно рабо61048 6 тающие не требующие периодической проверки материалы„

Формула изобретения

Пояс, содержащий однослойную катушку из изолированного провода, один из концов которой присоединен к одному из выводов обратно-. го токопровода, расположенного внутри катушки, резистор и конденсатор, выводы которого подсоединены к коаксиальному кабелю, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью расширения динамического диапазона иэмеряе" мых импульсных токов B области MHK росекундной длительности, повышения точности и надежности, он снабжен дополнительно резисторами, катушка .выполнена из и секций, при этом ко20 личество резисторов равно количеству секций, все резисторы с одинаковыми сопротивлениями установлены парал лельно оси пояса, причем n — 1 ре-. зисторов включены концом предыдущей

25 и началом последующей секций, а и резистор включен между концом и секций и одним из выводов конденсатора, другой вывод которого присоединен к другому выводу обратного токопровода.