Устройство для измерения неоднородностей переменного магнитного поля

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик ф

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 150880 (21) 2975141/18-21 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 23.0482. Бюллетень ¹15 (51) М. Кл.3

G 01 R 33/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (И) УАК 621 ° 317..44 (088.8) Дата опубликования описания 230482 (72) Автор изобретения

Ю.A.Öûïûëoâ (71) Заявитель

Читинский политехнический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НЕОДНОРОДНОСТЕЙ

ПЕРЕМЕННОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении неоднородностей переменных магнитных полей в ускорителях заряженных частиц и других электрофиэических установках, содержащих электромагниты .

Известны устройства, позволяющие измерять амплитудную и фазовую неоднородности.,и содержащие два встречно включенных датчика, один из которых неподвижен, а второй перемещают в магнитном поле. Разностное напряжение с датчиков через ключевую схему поступает на измерительный прибор.

Мгновенное значение разностной сит нусоиды в момент t„ = относительно нулевого значения напряжения с измерительного датчика дает информацию об амплитудной неоднородности, а в момент t - -к- дает информацию о фаэовой неоднороднбсти магнитного поля (1).

Недостатки этих устройств — низкая точность.

Наиболее близким является прибор для измерения фаэовой неоднородности двумя встречно включенными датчиками Ь 1 и L 2, Неподвижный датчик

L 1 располагают в контрольной точке магнитного поля, а подвижный дат( чик L 2 перемещают в исследуемом пространстве. Изменяя угол наклона неподвижного датчика (изменяя U ) добиваются, чтобы разностное напряжение Upл1„„ было минимальным. В этом случае фазовый сдвиг определяется иэ формулы

Уййа = упч=ю, U,g. где ц„- — минимальное значение раэ—.ЩЮ ностного напряжения;

UI1- напряжение на подвижном

15 датчике (2).

К недостаткам прибора следует отнести то, что он измеряет только два параметра магнитного поля — фазовую

20 неоднородность и величину поля.

Цель изобретения — повышение точности

Эта -цель достигается тем, что устройство, содержащее подвижный и неподвижный датчики, включенные встречно, снабжено контрольным датчиком, идентичньм подвижному и расположенным рядом с неподвижным, включенным встречно с двумя датчиками по схеме звезда .

На фиг. 1 изображена функциональная схема измерителя; на фиг. 2 векторная диаграмма, поясняющая работу измерителя.

Устройство содержит неподвижный датчик 1, контрольный датчик 2 и подвижный датчик 3. К внешним выцодам неподвижного и контрольного датчиков, а также. к выводам контрольного и подвижного датчиков подключены вольтметр, а к выводам неподвиж- о ного и подвижного датчиков — нульиндикатор. Датчики 1, 2 и 3 соединены встречно по схеме звезда .

К неподвижному датчику 1 подключен измерительный прибор 4, измеряющий 15 величину поля U . Внешние выводы неподвижного датчика 1 и подвижного датчика 3 подключены к вольтметру 5 измеряющему фазовую неоднородность (1 и к нуль-индикатору 6. К внешним выводам контрольного 2 и неподвижного 1. датчиков подключен вольтметр 7,измеряющий амплитудную неоднородность.д О, К внешним выводам контрольного датчика 2 и подвижного датчика 3 подключен25 вольтметр 8, измеряющий суммарную неоднородность

Устройство работает следующим образом.

Датчики 2 и 3 идентичны.По показа- 3О ниям нуль-индикатора 6 (Ug)уравнивают напряжения,c о 1 H 3 (U„ и

U ) изменяя амплитуду U (например, изменяя наклон датчика). Так как датчик 1 и 3 имеют одинаковую амплитуду, то напряжение, измеряемое .вольтметром 7 (дП) равно амплитудной неоднородности, потому что датчики 1 и 2 расположены рядом и фазовый сдвиг между напряжениями U„ и ()бравен 180

Вольтметр 8 показывает разностное íà- 4O пряжение (так как датчики включены встречно), которое равно суммарной неоднородности, обусловленной совместным воздействием амплитудной и фаэовой неоднородностей.

Так как напряжения U„ и U (фиг.?} одинаковы по амплитуде, то разностное напряжение между ними U4 пропорционально фазовому сдвигу. Показания прибора 4 (() )равно величине поля в измеряемой точке. Перемещая датчик

3 с равномерной скоростью в магнитном поле и автоматически поддерживая равенство напряжений U è U,ìoæно автоматизировать процесс измерений параметров магнитного поля.

Предлагаемое устройство позволяет повысить точность измерений и автоматизировать процесс измерений.

При перемещении в магнитном поле одного датчика возможна одновременная регистрация четырех параметров: величины поля, фазовой амплитудной и суммарной неоднородностей.

Формула изобретения

Устройство для измерения неоднородностей переменного магнитного поля, содержащее подвижный и неподвижный датчики, включенные встречно, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения точности, оно снабжено контрольным датчиком, идентичным подвижному и расположенным рядом с неподвижным, включенным встречно с двумя датчиками по схеме звезда .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 464860, кл. G 01 R 25/00, 1975.

2. Ананьев Л.М. Индукционный ускоритель электронов — бетатрон.М., Госатомиздат, 1961, с.256-273.

02.

ВНИИПИ Заказ 2575/60

Тираж 719 Подписное

Филиал ППП "Патент", 2 ã.Ужгород, ул.Проектная, 4