Сверхпроводниковый датчик постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сверхпроводниковой электронике и измерительной технике. Целью изобретения является повышение помехоустойчивости сверхпроводникового датчика постоянного тока. Это достигается благодаря тому, что в датчике имеются два ряда отверстий, создающих витки, причем два витка включены.градиентометрически, а передающая обмотка разделена на две секции и проходит последовательно через оба ряда отверстий. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК 11 4 Н 01 L 39/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4102293/24-25 (22) 11.06.86 (46) 30.07.88. Бюл. М 28 (72) В. Н, Дорошенко и С. О. Дорошенко (53) 621. 326 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1088617, кл. Н Ol L 39/22, 1982.

Авторское свидетельство СССР

У 1292578, кл. Н 01 Ь 39/22, 1985. (54) СВЕРХПРОВОДНИКОВЬЙ ДАТЧИК ПОСТОЯННОГО ТОКА

„„SU„„1413685 А1 (57) Изобретение относится к сверхпроводниковой электронике и измерительной технике. Целью изобретения является повьппейие помехоустойчивости сверхпроводникового датчика постоянного тока. Это достигается благодаря тому, что в датчике имеются два ряда отверстий, создающих витки, причем два витка включены. градиентометрически, а передающая обмотка разделена на две секции и проходит последовательно через оба ряда отверстий.

2 ил.

1413685

Изобретение относится к сверхпроводниковой электронике, измерительной технике и может быть использовано в ускорительной технике.

Целью изобретения является повьппение помехоустойчивости сверхпроводникового датчика постоянного тока.

На фиг. 1 изображен предложенный сверхпроводящий датчик; на фиг. 2 электрическая схема предложенного датчика.

Сверхпроводниковый датчик постоянного тока содержит передающую токовую обмотку l проложенную последователь-15 но через отверстия 2 приемной обмотки

3 сверхпроводящего трансформатора по" тока, выполненного из двух внутренних стаканов 4, вставленных в цилиндр 5„ края которых связаны сверхпроводнико-2О ними перемычками б между прорезями

7, преобразующую обмотку 8, магнитно связанную со СКВИДОМ 9.

Датчик работает следующим образом.

Измеряемый ток Iä проходит по передающей обмотке 1. Магнитное поле, создаваемое током I замыкается через отверстия 2 сверхпроводниковых стаканов 4 и цилиндра 5. Стенки стаканов„ цилиндра и сверхпроводниковые перемычки 6 создают четное количество витков приемной обмотки 3, соединенных параллельно. Площадь контура каждого витка соответствует площади отверстия 2. Прорези 7 у двух соседних

35 отверстий находятся с разных сторон, т.е. каждые два соседних витка включены градиентометрически по отношению к полям, параллельным оси цилиндров, и к полям, перпендикулярным к оси и имеющим прямолинейную геометрию. Следовательно, токи, наводимые в соседних витках одинаковыми потоками, направлены встречно и равны. Прорези у отверстий, лежащих на одной образующей, расположены с одной стороны, но плоскость витка развернута на 180, следовательно, такие витки

О также включены градиентометрически, т.е. по отношению к полям, имеющим криволинейную геометрию, лежащим в плоскости, перпендикулярной оси цилиндров (например, от проводника с током, проходящего параллельно оси цилиндров), такие витки будут включены градиентометрическими и наведенные этими полями токи в витках будут взаимно компенсироваться. Передающая обмотка состоит из двух одинаковых секций, образованных проводом, продетым через все витки датчика у одного торца и также через все нитки у другого торца. Обмотка входит и выходит через соседние витки и, следовательно, наводит в них суммирующиеся токи. Переход обмотки от одной секции к другой также осуществляется через соседние по образующей цилиндра витки, включенные градиентометричеcKH и параллельно. Следовательно, токи наведенные в витках, лежащих у обоих торцов, будут суммироваться. Общий ток приемной обмотки, протекая через преобразующую обмотку

8, наводит в .ней поток, измеряемый

СКВИДОМ 9, Изменение величины потока пропорционально изменению измеряемого тока Тимм °

Градиентометрическое расположение витков приемной обмотки датчиков по отношению к внешним паразитным полям позволяет значительно снизить влияние помех и, следовательно, повысить точность измерения тока. При этом значительно снижаются требования к дополнительной экранировке датчика.

Формула и з о б р е т е н и я

Сверхпроводниковый датчик постоянного тока, содержащий передающую обмотку, трансформатор потока, включающий приемную и входную обмотки, и СКВИД, причем приемная обмотка, магнитосвязанная с передающей обмоткой, образована сверхпроводящими изолированными цилиндрами, на боковой поверхности которых выполнены симметрично расположенные относительно общей оси цилиндров отверстия с прорезями, касательными к отверстиям и доведенными до краев цилиндров, и сверхпроводящими перемычками возле отверстий, при этом прорези расположены у соседних отверстий с разных сторон, входная обмотка магнитосвяза" на со СКВИДОМ, при этом передающая обмотка проходит последовательно через все отверстия, а входная обмотка и СКВИД расположены внутри одного из цилиндров, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, первый цилиндр имеет открытые торцы, а два другие имеют днища с одного из торцов каждого и вставлены в первый цилиндр днищами друг к другу, причем отверстия на

1413685 первом цилиндре расположены симметрично у обоих торцов напротив отверстий двух других цилиндров, а их количество четко у каждого торца, при этом прорези возле отверстий, лежащих на одной образующей, расположены в цилиндре с одной стороны, в стаканах — с противоположной стороны отверстий, а передающая обмотка состо— ит из двух одинаковых секций соррН ненных последовательно, причем витки одной секции входят в нечетные отверстия и выходят из четных отверстий, 5 расположенных у одного торца, витки другой секции у противоположного торца проходят в обратном порядке, а входная обмотка и СКВИД расположены между днищами цилиндров,