Измеритель величины дипольного магнитного момента

Измеритель величины дипольного магнитного момента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Измеритель может быть иср ль эв0н например, npvi измерег1ии или допуског.г гГГ П71К г ГООРС) ег inbj г-оаг.н -1чпго 1 смента Р цесге гроизаоцст с стержне 7 i/ олехт магнитов Цьлью 11 обретения теряется ГР с тгчнос п , Из ериг-1 о -г, 1змер icn-ны i дьтс енерзг о 1, этзлонньй артогс-1 сэзтоо э.чпл-кулне е цетектоо i G .i 4 частотные детектор1- о и 6, блг n 7 и 8 орйвнечи .това.спь 9 прчюугольчь импульсов , ре е О ачые счетч1 и 10 и11 цифрстЗюгпе18 пэйобразоватьли 12 .i J, эстояннос запоминающее VOTCOIICTBC 14, блок 15 зтзлоччь й источник 16 магнитного r cvspHia Измеряемым 17 ЗТс1 Пг1НЫИ 16 ИСТ НМ , Д1|ППЬНОro aiHMi «on момечтг IH IHC с измсон 1 и э ло1 t w 2 аьлогекера ора. 3 «л г 7 ) - Ю // 1 Н свгий OS

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК гя), 0 01 Б 33/00 рэ : Ора " 3 ил. (и

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИTET

ПО ИЗОБРЕТ! НИЯМ и ОТКР>IТИЯМ

ПРИ ГКН1 СССР

4,RTQð(д, у С „"„ И г = i" F, it,(-ГБу (21) 4654590/21 (22) 22.02.89 (46) 07,09.91. Бюл, М 33 (71) Днепропетровский государственный университет им, 300-летия воссоединения

Украины с Россией (72) Э.И,Арш, В,П.!:анун ников, A.Ï, f îE!àëåíко, В,Н.Кравченко, Н.П,Никитина, В.И.Перепелица, B,Н.Пека:аев. И.Р,Шмидт и

А,К,Флоров (53) 621.317.44 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1322208, кл. 6 01 R 33/00, 1985, (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ВЕЛИЦИНЫ ДИПОЛЬНОГО МАГНИТНОГО МОМЕНТА (57) Измеритель может быть использован, например, при измерении или допусковом,„,. SI3 „„1675807 А1 тполе -:..ел:",чины магнитного момента в цессе производств;. стержневым электр .:=-г.:;Итов. Целью изобретения является

r:r:: ч;=.ÿ:::е точнос-,и измерения, Измерит-.;:. пп ержит измерительный автогенера;-о, :1, эталоннь и автогенератор 2, а:., л туднь.:е детекторы, и 4, ча:татные дегактсры - ., и 6, блски 7 и 8 сравнения, фор..". зователь 9 прямоугольных импульсов, реве:;сивные счетчики 10 и11., цифро" .ÿë Drîâ.: e преобразователи 12 и ; 3, =с-оянное запоминающее устройство 14, блок 1" 1ндикации, эталонный источник 16 д."г:=„",- ого магнитного момента, Измеряе -;и 17 и эта онный 16 источники дипольного - : f ни:! Ого момента магн".тно связаны с изм: —:о :-Г.ельны ; 1 и эталонным 2 автогене167

5807 4

1 динен с входом первого ЦАП 12 и с первым

Изобретение относится к области магнитометрических методов и средств измерений магнитного момента и может быть использовано, например, при измерении, или допусковом контроле величины магнитного момента в процессе производства стержневых электромап- итов.

Целью изобретения является повышение точности измерения, На фиг. 1 представлена структурная схема измерителя, на фиг. 2 -- принципиальная схема измерительного автогенератора; на фиг. 3 — схема реверсивного счетчика, Измеритель содер>кит измерительный автогенератор 1, эталонный автогенератор

:2, два амплитудных детектора 3 и 4, два

,.частотных детектора 5 и 6, два блока 7 и 8 сравнения, формирователь 9 прямоуголь, ных импульсов, два реверсивных счетчика

10 и 11, два цифро-аналоговых преобразо, вателя (ЦАП) 12 и 13, постоянное запомина,ющее устройство (ПЗУ) 14, блок 15 индикации, эталонный источник 16 дипольного магнитного момента, Измеряемый

17 и эталонный 16 источники дипольного магнитного момента магнитно связаны с измерительным 1 и .эталонным 2 автогенераторами.

Измерительный автогенератор 1 вы,полнен на транзисторе 18 и содержит кварцевый резонатор 19, резистор 20., уп равляемый резистор 21, состоящий из резисторов 22 и 23 и транзистора 24, образующие цепь постоянного смещения, резистор 25 и конденсатор 26, образующие цепь автосмещения, конденсатор 27, варикап 28, образующие вторичный контур авто: генератора, разделительный конденсатор

129, резистор 30 и индуктивность 31, измери тельную катушку 32, содержащую сердечник 33 и источник 34 напряжения, Выход измерительного автогенератора

1 соединен с входами амплитудного детектора 3 и частотного детектора 5. Выход эталонного автогенератора 2 соединен с входом амплитудного детектора 4, частотного детектора 6 и с входом формирователя 9 прямоугольных импульсов, Выходы амплитудных детекторов 3 и 4 подключены к входам первого блока 7 сравнения, выходы частотных детекторов 5 и 6 подключены к входам второго блока 8 сравнения. Выход первого блока 7 сравнения соединен с первым входом первого реверсивного счетчика

10, выход второго блока 8 сравнения соединен с первым входом второго реверсивного счетчика 11, выход формирователя 9 прямоугольных импульсов соединен с вторыми входами реверсивных счетчиков 10 и 11. Выход первого реверсивного счетчика 10 сое21=, 30

55 входом ПЗУ 14, выход второго реверсивного счетчика 11 соединен с входом второго ЦАП

13 и с вторым входом ПЗУ 14, выход которого подключен к входу блока 15 индикации.

Выходы 12 и 13 подключены соответственно к входам измерительного автогенератора 1.

Измеритель работает следующим образом.

Измеряемый источник 17 дипольного магнитного момента фиксируется на заданном расстоянии от сердечника 33 измерительной катушки 32 либо помещается внутрь полого сердечника 33. Источник 17 дипольного магнитного момента создает в месте расположения измерительной катушки 32 магнитное пОле, величина которого пропорциональна величине магнитного момента. Гоэдаваемое диполем магнитное поле воздействует на сердечник 33 измерительной катушки 32 и изменяет его магнитную проницаемость. При этом изменяется индуктивность измерительной катушки 32 и рабочая частота измерительного автогенератора 1. В результате отклонение частоты автогенератора характеризует магнитный момент диполя, Амплитуда и частота выходных сигналов автогенераторов 1 и

2 детектируется блоками 3 — 6. Если измеряемый дипольный момент отличается от эталонного, то на выходов блоков 7 и 8 сравнения появляются сигналы, разрешающие прохождение счетных импульсов с выхода формирователя 9 прямоугольных импульсов на суммирующие или вычитающие входы реверсивных счетчиков 10 и 11.

В результате этого изменяется код на выходах счетчиков 10 и 11, который попадает на входы ЦАП 12 и ЦАП 13. Изменение сигналов на входах последних воздействует на управляющие элементы измерительного автогенератора 1, поддерживая равенство амплитуды и частоты измерительного 1 и эталонного 2 автогенераторов. Одновременно коды с выходов счечиков 10 и 11 поступают на адресные входы ПЗУ 14, код с выходов которого, пропорциональный дипольному магнитному моменту исследуемого источника, гюступает на блок

15 индикации, Блоки 7 и 8 сравнения формируют на своих выходах сигналы, запрещающие прохождение импульсов на счетный вход реверсивных счетчиков 10 и

11, если сигналы на входах блоков 7 и 8 близки с точностью до зоны допуска. Если сигналы на первых входах блоков 7 и 8 превышают верхний пороговый уровень, то счетные импульсы поступают на вход суммирования реверсивных счетчиков 10 и 11, Если сигналы на первых входах блоков 7 или

1675807

8 меньше нижнего порогового уровня, то счетные импульсы поступают на входы вычитания счетчиков 10 или 11.

Дифференциальный двухпараметрический цифро-аналоговый измеритель ди- 5 польного магнитного момента повышает примерно на порядок точность магнитометрических измерений.

Ф о р м у л а и э о б р.е т е н и я 10

Измеритель величиыы дипольного магнитного момента, содержащий магниточувствительный преобразователь и блок индикации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он 15 снабжен эталонным магниточувствительным преобразователем с эталонным источником дипольного магнитного момента, двумя амплитудными и двумя частотными детекторами, двумя блоками сравнения, 20 двумя реверсивными счетчиками, двумя цифра-аналоговыми преобразователями, постоянным запоминающим устройством и формирователем прямоугольных импульсов, магниточувствительные преобразова- 25 тели выполнены в виде автогенераторов с измерительной катушкой и сердечником, при этом выход магниточувствительного преобразователя подключен к входам первого амплитудного детектора и первого частотного детектора, выходы которых соединены соответственно с первыми входами первого и второго блоков сравнения, выходы которых подключены соответственно к первым входам первого и второго реверсивных счетчиков, выход эталонного магниточувствительного преобразователя подключен к входам формирователя прямоугольных импульсов, второго амплитудного детектора и второго частотного детектора, выходы второго амплитудного детектора и второго частотного детектора соединены, соответственно с вторыми входами первого и второго блоков сравнения, выход формирователя прямоугольных импульсов подключен к вторым входам первого и второго р версивных счетчиков, выходы которых подключены соответственно к входам первого и второго цифро-аналоговых преобразователей, выходы которых соединены с первым и вторым входами магниточувствительного преобразователя, выходы первого и второго реверсивных счетчиков соединены соответственно с входами постоянного запоминающего устройства, выход которого подключен ко входу блока индикации, Ï12

1675807

Редактор Н.Бобкова

Заказ 2999 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК П СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Рт Ф. 7(8) Составитель С.Фоменко

Техред М.Моргентал Корректор В,Гирняк