Устройство для измерения коэрцитивной силы магнитных материалов

 

) Рн изобретения

Н.И. Безручко, P.Ç. Фаткулин и ВМ(,,„Цепляев, (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭРЦИТИВНОЙ СИЯФ

МАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ

/

Изобретение относится к проектированию и изготовлению аппаратуры контроля запоминающих устройств на тонких магнитных пленках, в частности на цилиндрических магнитных доменах.

Известны устройства контроля коэрцитивной силы магнитных пленок, например пермаллоевых пленок. Эти устройства содержат систему намагничивающих катушек, съемную и компенсй" .m рующие катушки, интегрирующий усилитель и осциллограф. Сигнал с катушек, наведенный от контролируемого образца при его перемагничиванйи переменным полем намагничивающих катушек,, поступает непосредственно через. интегрирующий усилитель на осциллограф.

На экране осциллографа наблюдают петлю гистереэиса образца, на которой производится определение коэрцитивной силы образца (I) . Недостатком известного устройства является то, что искомая величина коэрцитивной силы определяется с по" мощью осциллографа после дополнительной графической обработки результатов измерения. Кроме того, необходимость тщательного подбора усиления по входам Х и У в осциллографе у каждого контролируемого образца для получения петли гистереэиса, удобной для выполнения измерений, а также съем результатов измерений с экрана осциллографа снижает производительность измерений и вносит дополнительную погрешность в результаты измерений.

Цель изобретения - повышение быстродействия измерений.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее намагничивающий блок, блок съема сигнала, выполненный в виде основной и компенсирующей катушек и измерительный элемент, включенный последовательно с намагничивающим блоком, снабжено по" следовательно соединенными электронным коммутатором аналоговых сигналов, блоком аналогового запоминания мгно917153 венного значения сигнала и аналогоцифровым преобразователем, при этом первый вход электронного коммутатора подключен к измерительному элементу, второй управляющий вход его - к блоку съема сигнала, а выход аналогоцифрового преобразователя подключен к выходу устройства.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит намагничивающий блок 1 с контролируемым образцом

2, блок 3 съема сигнала, измерительный элемент. 4, электронный коммута- . тор 5, блок 6 аналогового запоминания мгновенного значения сигнала, аналого-цифровой преобразователь 7.

Устройство работает следующим образом.

20 Контролируемый образец 2 помещается в намагничивающий блок 1, создающий переменное магнитное поле импульсами тока треугольной формы или близкими к треугольной форме. Образцы 2 под действием поля перемагничивается и в блоке съема сигнала 3 наводится ЭДС, вызванная изменением магнитного потока в образце. С целью исключения возникновения сигнала в блоке 3 съема сигнала при отсутствии образца под действием намагничивающего поля, он снабжен, кроме основной катушки, компенсирующей катушкой.

Сигнал с блока 3 съема сигнала посту55 пает на второй управляющйй вход электронного коммутатора 5. Первый вход последнего подключен к измерительному элементу 4. Сигнал, поступающий с измерительного элемента 4, пропор40 ционален величине тока 1 м, протекающего через намагничивающий блок 1, а, следовательно, величине магнитного поля, действующего на образец 2. В момент перемагничивания образца 2, 4S которое происходит в течение малого интервала времени, по сравнению с периодом изменения поля, а, следовательно, и в,малом интервале изменения величины поля, можно считать, 50 что напряженность поля, деиствующего на образец, равна коэрцитивной силе материала образца Н.. При поступлении сигнала с бло л 3 съема сигнала на управляющий вм:д электронного ком° мутатора 5, последнии осуществляет пе55 редачу электрического сигнала с измерительного элемен- 4 на блок б аналогового запоми ния мгновенного значения сигнала. На выходе последне,.го получается постоянное напряжение, пропорциональное значению поля в мо" мент перемагничивания контролируемого образца 2, т.е. пропорциональное его коэрцитивной силе Нс. С помощью аналого-цифрового преобразователя 7 это напряжение преобразуется в цифровой (двоичный) код, который выдается на цифровое табло или поступает на авто» матизированную систему управления (АСУ) технологическим процессом изготовления пленок.

Применение предлагаемого устройства позволяет значительно повысить проиЗводительность измерений, упростить измерительную установку, а также повысить точность измерений.

Измерение коэрцитивной силы производится в течение нескольких секунд. Получение результата в цифровом виде сокращает время измерения по сравнению с известными устройствами примерно в 5-8 раз, Простота обслуживания предлагаемого устройства позволяет снизить требования. к квалификации оператора. В целом, производительность измерений в предлагаемом устройстве увеличивается в 5-8 раз по сранвнию с известными устройства.ми, а также улучшаются условия работы оператора.

Формула изобретения

Устройство для измерения коэрцитивной силы магнитных материалов, содержащее намагничивающий блок, блок съема сигнала, выполненный в виде основной и компенсирующей катушек, и измерительный элемент, включенный последовательно с намагничивающим блоком, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия измерений, оно снабжено последовательно соединенными электронным коммутатором аналоговых сигналов, блоком аналогового запоминания мгновенного значения сигнала и аналогоцифровым преобразователем, при этом первый вход электронного коммутатора подключен к измерительному элементу, второй управляющий вход его - к блоку съема сигнала, а выход аналогоцифрового преобразователя подключен к выходу. устройства.

Источники информации. принятые во внимание при экспертизе

1. Вашкевич Н.П. и др. Электромагнитная техника. М., "Высшая школа"

1975, с. 61-62.

917153

Тираж 719 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам, изобретейий и открытий

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

Заказ 1883/67

Филиал llllll. "Патент", r. Ужгород, ул: Проектная, 4

Составитель Е. Данилина

Редактор H. Ковалева Техред д.Вабинец Корректор M. Демиик