Устройство для топографии магнитного поля

 

Изобретение относится к вычислительной и измерительной технике и может быть использовано при необходимости измерения магнитного поля одновременно в большом числе точек плоскости, при необходимости визуализации (топографии) поля с помощью дисплея или телевизора или при необходимости ввода информации о поле в ЭВМ. Измерение может производиться как переменных, так и постоянных во времени магнитных полей, например магнитных головок запоминающих устройств, полейсмещения и управления в запоминающих устройствах на цилиндрических магнитных доменах и в других случаях. Цель изобретения - повышение быстродействия - достигается выполнением каждого из взаимосвязанных элементов 2 в виде генератора 3 заряда с выходным электродом 4, основных электродов 5, 6, вспомогательных электродов 7, 8, зарядопроводящей цепи 9 с входным электродом 10, промежуточным электродом 11 и выходным электродом 12 и зарядопроводящей цепи 13 с входным электродом 14, промежуточным электродом 15 и выходным электродом 16, Устройство также содержит полупроводниковую пластину 1, на которой размещена матрица из столбцов и строк взаимосвязанных элементов 2. 2 ил. со с

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з G 01 R 33/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. 7 (21) 4634758 21 (22) 09.01.89 (46) 30.05.91. Бюл. М 20 (71) Пензенский политехнический институт (72) Л.Я;Брякин (53) 621.317.44 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР .

hL 794569, кл. G 01 R 33/02, 1979, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОПОГРАФИИ

МАГНИТНОГО ПОЛЯ (57) Изобретение относится к вычислительной и измерительной технике и может быть использовано при необходимости измерения магнитного поля одновременно в

: большом числе точек плоскости, при необходимости визуализации (топографии) поля с помощью дисплея или телевизора или при необходимости ввода информации о поле в

ЭВМ. Измерение может производиться как

„„5U„„1652951 А1 переменных, так и постоянных во времени магнитных полей, например магнитных головок запоминающих устройств, полей смещения и управления в запоминающих устройствах на цилиндрических магнитных доменах и в других случаях. Цель изобретения — повышение быстродействия— достигается выполнением каждого из взаимосвязанных элементов 2 в виде генератора

3 заряда с выходным электродом 4, основных электродов 5, 6, вспомогательных электродов 7, 8, зарядопроводящей цепи 9 с входным электродом 10, промежуточным электродом 11 и выходным электродом 12 и зарядопроводящей цепи 13 с входным электродом 14, промежуточным электродом 15 и выходным электродом 16. Устройство также содержит полупроводниковую пластину 1, на которой размещена матрица из столбцов и строк взаимосвязанных элементов 2. 2 ил.

1652951

16. Причем электроды 5, 7. 10 и б. 8. 14 35 расположены так, чтобы была возможна передача зарядов, находящихся в потенци40

Изобретение относится к вычислительной и измерительной технике и может быть использовано ггри необходимости измерения магнитного поля одновременно в большом числе точек плоскости, при необходимости визуализации (топографии) полл с помощью дисплея или телевизора или пои необходимости ввода информации о поле в

ЭВМ, Может проводиться измерение как переменных, так и постоянных во времени магнитных полей, например магнитных головок запоминающих устройств, полей смещения и управления в запоминающих устройствах на цилиндрических магнитных доменах и в других случаях, Целью изобретения является повышение быстродействия.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; иа фиг.2 — временные диаграммы одного цикла измерения.

Устройство содержит покрытую слоем диэлектрика полупроводникову о пластину

1, на которой размещена матричная регулярная структура из столбцов и строк взаимосвязанных элементов 2. Каждый элемент содержит генератор 3 заряда с выходным электродом 4, первый 5 и второй 6 основные электроды, первый 7 и второй 8 вспомогательные электроды, первую зарядопроводящую цепь 9 с входным электродом 10. промежуточным электродом 11 и выходным электродом 12, вторую зарядопроводящую цепь с входным электродом 14, промежуточным электродом 15 и выходным электродом альных ямах над электродами 5 и 6, под действием управляющих сигналов в сторону электродов 10 и 14 соответственно; элементы 2 расположены так, чтобы зарядопроводящие цепи соседних в строке элементов 2 образовали две цепи передачи заряда от элемента-к элементу. Информация с выходных электродов зарядопроводящих цепей последних в строках элементов считывается специальными схемами считывания. Электроды 5 и 6 располагают на равном расстоянии от выходного электрода 4 генератора 3 заряда так, чтобы была возможна передача заряда без существенных потерь между ними и чтобы угол, который образуют линии, соединяющие центры электродов 5 и 6 с центром электрода 4, был острым. Злектроды 5 и 6 располагают с таким расчетом, чтобы передача заряда между ними была исключена. Цепи подведения управляющих сигналов иа схеме ус-ройствэ ие показаны. Временныедиаграммы одного цикла измерения картины магнитного поля

30 в предположении, что полупроводниковая пластина выполнена из полупроводника ртипа, представлены на фиг. 2, где Uo — напряжение, незначительно превышающее напряжение инверсии поверхности полупроводника; 01 — напряжение хранения за- . ряда; Ug — напряжение передачи заряда;

U2>U1> Uo.

Магнитные силовые линии поля, подлежащего измерению, перпендикулярны плоскости полупроводниковой пластины.

Устройство работает следующим образом, Если напряженность измеряемого магнитного поля равна нулю, то в момент передачи заряда из-за электрода 4 к электродам

5 и 6 вследствие симметричного расположения электродов 5 и 6 относительно 4 произойдет деление передаваемого заряда пополам. Половина заряда сконцентрируется под электродом 5, а половина — под электродом 5. Равные заряды передаются под электроды 7 и 8, затем под электроды 10 и

14. Равные заряды будут сдвинуты по зарядопроводящим цепям к схемам считывания данной строки, так что разностный сигнал будет равен нулю. Если напряженность измеряемого поля не равна нулю, то в зависимости от напряженности и направления поля произойдет неравное распределение заряда, передаваемого от электрода 4 к электродам 5 и 6. Больший по величине заряд сконцентрируется под одним из электродов (5 или 6), следовательно, появится разностиый сигнал в схемах считывания строки, амплитуда и знак которого зависит от величины и направления внешнего поля.

Используя внешние цепи усиления сигнала и синхронизации, легко сформировать телевизионный сигнал и вывести информацию о магнитном поле во всех узлах матричной регулярной структуры устройства на экран телевизора или передать в вычислительную машину.

Формула изобретения"

Устройство для топографии магнитного поля, содержащее полупроводниковую пластину, на которой размещена матрица, состоящая из столбцов и строк взаимосвязанных элементов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цепью повышения быстродействия, каждый из взаимосвязанных элементов выполнен в виде генератора заряда с выходным электродом, первого и второго основных электродов, первого и второго вспомогательных электродов и первой и второй эарядопроводящих цепей, а все электроды и зарядоправодящие цепи изо1652951

Зрею ф<

Составитель Л.Устинова

Редактор А.Маковская Техред М.Моргентал Корректор Т.Малец

Заказ 1772 Тираж 433 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул.Гагарина, 101 лированы от пластины, причем основные электроды расположены на равном расстоянии от выходного электрода генератора заряда, центры этих электродов с центром выходного электрода генератора заряда составляют угол, меньший 180, между первым основным электродом и входным электродом первой зарядопроводящей цепи расположен первый вспомогательный электрод, между вторым основным электродом и входным электродом второй зарядопроводящей цепи располагается второй вспомогательный электрод, входной электрод первой зарядопроводящей цепи распоI ложен рядом с выходным электродом первой зарядопроводящей цепи предыдущего элемента строки, выходной электрод первой зарядопроводящей цепи расположен

5 рядом с выходным электродом последующего элемента строки и входной электрод второй зарядопроводящей цепи расположен рядом с выходным электродом второй зарядопроводящей цепи, предыдущего эле10 мента строки, выходной электрод второй зарядопроводящей цепи расположен рядом с входным электродом второй зарядопроводящей цепи последующего элемента строки.