Устройство для измерения физических свойств веществ

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение может быть использовано при создании установок для исследования магнитных свойств веществ, в частности с использованием магнитного резонанса. Цель изобретения - повьшекие точности измерения. Устройство содержит генератор 1 развертки, переключатели 2 и 5, блок регулирования 4, блок 6 смещения, блок Зи7 сравнения, усилитель 8 с регулируемым коэффициентом усиления, регистрирующий прибор 9, обмотку 10 соленоида и эталонный резистор 11. Блоки 3 и 7 сравнения вьтопнены на резисторах . В качестве усилителя 8 используется операционный усилитель с резистором в обратной цепи, который служит регулятором коэффициента усиления . Генератор 1 развертки вьтолнен в виде управляемого интегратора, а в качестве блока 4 регулирования используются последовательно соединенные интегратор и транзистор. 1 ил. с 9 (Л

и9> S< aa (ю 4 G О1 R 33/t2 /"-. с ,1 Ъ

® )ар»

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ. „„," -. ;„/, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ HS(%PETEHHA И ОТКРЫТИЙ

{2t) 3511111/24-21 (22) 12. 11..82 (46):15.06.86. Бюл. Ф 22 (7t) Специальное конструкторско-технологическое бюро Донецкого физикотехнического института АН УССР (72) Е.А.Кривич, И.А.Кулик и В,С.Прокофьев (53) 621 . 317.44 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 761962, кл. G 01 R 33/08, 1972..

Авторское свидетельство СССР

1Р 859975, кл. G 01 R 33/02, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ВЕЩЕСТВ (57) Изобретение может быть использо вано при создании установок для исследования магнитных свойств веществ, в частности с использованием магнитного резонанса. Цель изобретения повышение . точности . измерения. Устройство содержит генератор 1 развертки, переключатели 2 и 5, блок регулиро.— вания 4, блок 6 смещения, блок Зи 7 сравнения, усилитель 8 с регулируемым коэффициентом усиления, регистрирующий прйбор 9, обмотку 10 соленоида и эталонный резистор 11. Блоки 3 и 7 сравнения выполнены на резисторах. В качестве усилителя 8 используется операционный усипитель с резистором в обратной цепи, который служит регулятором коэффициента усиления. Генератор 1 развертки выполнен в виде управляемого интегратора, а в качестве блока 4 регулирования используются последовательно соединенные интегратор и транзистор. 1 ил.

010 3 с помощью регулятора коэффициента усиления усилителя 8 устанавливают

6 1238

Изобретение относится к измерениям и может быть использовано при созДании установок для исследования свойств веществ, в частности с использованием магнитного резонанса. 5

Целью изобретения является повышение точности измерений за счет упрощения схемы устройства.

На чертеже приведена схема поясняющая работу устройства.

Устройство для измерения свойств веществ. содержит генератор 1 развертки, вход которого соединен переключающим контактом первого переключателя 2, а выход — с первым входом пер. вого блока:3 сравнения, блок 4 регулирования, вход которого подключен к размыкающему контакту второго переключателя 5, последовательно соединенные блок 6 смещения и второй блок 2 сравнения, а также усилитель 8 с. регулируемым коэффициентом усиления, выход которого подключен ко вто рому входу первого блока 3 сравнения и входу регистрирующего прибора 9, выход первого блока 3 сравнения соединен с замыкающим контактом первого ключа 2, причем переключающие контакты первого и второго переключателей 2 и 5 объединены, вход масштабного уси- Зб лителя. 8 соединен с выходом второго блока 7 сравнения,,а выход первого блока 3 сравнения соединен с переключающим контактом второго ключа 5. Устройство содержит также объект регули- З рования., в качестве которого используются последовательно. соединенные обмотка 10 соленоида н эталонный резистор 11 °

Блоки 3 и 7 сравнения выполнены 40 на резисторах. В качестве усилителя 8 используется операционный усилитель . с резистором в обратной цепи, который служит регулятором коэффициента усиления, в качестве блока 4 регулирова-.43 ния используются последовательно соединенные интегратор и транзистор. Ге: нератор 1 развертки выполнен в виде управляемого интегратора.

В исходном состоянии переключатели 2 и 5 находятся в положении I. Величины напряжений на выходе генератора 1 развертки и на выходе блока 6 смещения равны нулю. Соответственно и ток в обмотке 10 соленоида тоже ра- >> вен нулю.

Для того, чтобы обнаружить полезный сигнал, например линию резонанса, максимальную амплитуду тока развертки и. запускают генератор 1 с требуе-. мой скоростью. При этом напряжение с выхода генератора 1 развертки поступает на вход первого блока 3 сравнения, где оно сравнивается с выходным напряжением усилителя 8..Сигнал разности через ключ 5 поступает на блок 4 регулирования. Выходной ток блока 4 регулирования, протекая че- рез цепь объекта .регулирования 10 и 11, создает в соленоиде 10 магнитное поле и падение напряжения на резисторе 1 1 будет пропорционально протекающему току. Это напряжение сравнивается в блоке 7 сравнения с выход-ным напряжением блока 10 смещения, усиливается усилителем 8 и подается на второй вход блока 3 сравнения. .Так как описанный контур представляет собой систему регулирования с отрицательной обратной связью, блок 4, регулирования вырабатывает такой выходной ток, который обеспечивал бы ,минимальное рассогласо. .ание между сигналом с выхода генератора 1 и сигналом с выхода усилителя 8, т..е. напряжение в точке а равно нулю.

При постоянной амплитуде выходного напряжения генератора 1 развертки можно изменять величину тока, изменяя коэффициент усиления усилителя 8,При этом меняется масштаб представления измеряемого параметра на регистрирующем приборе 9. Амплитуда напряжения на выходе генератора 1 развертки выбирается равнои пределу измерения но координате Х регистрирующего прибора 9.

Изменяя величину выходного напряжения блока 6 смещения, можно изменять величину тока независимо от величины коэффициента усиления усилителя 8.

Это позволяет расширить любой участок измеряемого параметра на всю шкалу регистрирующего прибора 9,.выбрав соответствующий масштаб с помощью регулятора коэффициента усиления усилителя 8, поддерживая постоянное значение регулируемого параметра с помощью блока 6 смещения.

Вводить. смещение можно как одновременно с подачей напряжения развертки, если это допустимо условиями эксперимента, так и безударно после остаФормула изобретения

Составитель И.Клыкова

Техред Л.Олейник Корректор А.Обручар

Редактор Н. Гор ват

Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Гасударственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

Заказ 3285/46

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4

3 1238 нонки хода развертки, компенсируя все или часть напряжения, поступающего с генератора 1 развертки, напряжением с блока 6 смещения. При этом переключатели 2 и 5 должны находиться в по- 5 ложении II.

При полной компенсации выходного напряжения генератора 1 развертки напряжением блока 6 смещения, что можно сделать с высокой степенью точнос. ти, повышая чувствительность изменением положения ручки движка резистора усилителя 8, можно измерить значение регулируемого параметра, например тока или поля, в выбранной точке по 15 положению ручки блока 6 смещения .

Реализация режима безударного введения смещения основана на том, что либо в блок 4 регулирования, либо в объект регулирования введено интег- 20 ральное звено. Тогда при остановке реэвертки напряжение в точке а равно нулю и при переводе переключателей 2 и 5 в положение II интегральное звено сохраняет набранное значение регулируемого параметра и любые манипуляции с ручками блока 6 смещения и резистора усилителя 8 не приводят к изменению регулируемого параметра.

После введения .смещения, требуемая ЗО величина которого определяется по положению сигнала на регистрирующем приборе 9, безударный возврат переключателей 2 и 5 в положение I обеспечивается, если потенциал точки а равен Нулю. Это требование осуществ010 4 ляется автоматически за счет обеспечения переключателем 2 в положении II что превращает интегратор генератора t развертки в инерционное звено, повторяющее на выходе входное напряжение.

Устройство для измерения физических свойств веществ, содержащее гене" ратор развертки, вход которого соединен с переключающим контактом перво-, го переключателя, а выход — с первым входом первого блока сравнения, блок регулирования, вход которого подключен к размыкающему контакту второго переключателя, последовательно,соединенные блок смещения и второй блок сравнения, а также усилитель с регулируемым.коэффициентом усиления, выход которого подключен ко второму входу первого блока сравнения н входу регистрирующего прибора, выход перво.го блока сравнения соединен с замыкающим контактом первого переключателя, выход блока регулирования через объект регулирования соединен со вторым входом второго блока сравнения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с.целью повышения точности измерения, вход упомянутого усилителя соединен с выходом второго блока сравнения, а выход первого блока сравнения соединен с переключающим контактом второго переключателя.