Цифровой измеритель магнитной индукции

Цифровой измеритель магнитной индукции

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОюз СОветских

Социалистических

Республик () 533. 1О8 (61) Дополнительное к BBT. свид-ву (22) Заявлено 06.02.75 (21) 2102987/21 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано05.10.76.Бюллетень № 37 (45) Дата опубликования описания 18.01.77 (51) М. Кл,-

4 01 R 33/00

4 01 8 33/06

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам изаоретений и атнрытий (53} УДК 6 2 1. 3 1 7.44 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. Н, Маслов и Б. И. Белянчиков (71) Заявитель (54) IlNCPOBQA ИЗМЕРИТЕЛЬ МАГНИТНОЙ

ИНДУКЦИИ

Изобретение относится к области магнитных измерений и предназначено для измеренля маг11итной индукции постоянных магнитных полей.

Известны цифровые измерители магнитн о и индукции, с одер жащие датчик Холла, источник переменноГО тока для питания дат чика, избирательный усилитель,- линейный детектор, делительное устройство и цифровое отсчетное устройство Ш, но они не- 10 достаточно точны.

Известны также цифровые измерители магнитной индукции, содержащие датчик

Холла с симметрирующим трансформатором на выходе и резистором в цепи питания 15 датчика от источника перегленного тока, последовательно соединенные автоматический переключатель, избирательный усилитель и линейный детектор, подключенный к одному входу чуль-органа., другой вход ко- 20 торого через интегратор соед1чен с IIGTc÷ником опорного напряжения, а выход — с первым входом ключа, второй вход ключа чеэез с.-.е;лу управления подключен к выходу Генератора тактовых импульсов, а вы. 25 ход — через счетчик связан .= регистром памяти, генератор счетных импульсов и делительное устройство, вход которого соед1жен с цифоовыл1 это четным устройством, а первый и второй входы — с выходами регистра паMÿò11 (=). --!едостаток устройства — невысокая точность измерения.

11ель изобрстения — повышение точности, Это достигается тем, что цифровой измеритель, содержащий датчик Холла с симметрируюшим трансфс рматором, последовательно соединенные автоматический переключатель, изоирательный ус11литe, Ia и линейный детектор, нуль-оргача, ин- егратор, кщоч,;eIIepaTop TaI:Tvab1х импульсов, счетчик и регистр памяти, снабжен цифровым делителем напряжения и управляемым делителем частоты, входы которых подключены к низкоомному резистору и к выходу генератора счетных импу льсовд Выход цифровоГО делителя напряжения соединен с автоматическим переключателел1 ВыхОд управляе мого делителя частоты соедгп ен с третьим входом ключа, а управляющие входы цифрового делителя напряжения и управляемо3

5311 го делителя частоты соединены с выходом регистра памяти, На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого цифрового измерителя магнитной индукции. б

Схема содержит источник 1 переменного тока, датчик 2 Холла, низкоомный резистор 3, симметрируюший трансформатор 4, автоматический переключатель 5, цифровой делитель 6 напряжения, избирательный усилитель 7, линейный детектор 8, генератор

9 тактовых импульсов, нуль-орган 10, интегратор 11, источник 12 опорного напряжения, схему 13 управления, ключ 14, управляемый делитель 15 частоты, генератор

16 счетных импульсов, счетчик 17, регистр

18 памяти, делительное устройство 1 9, цифровое отсчетное устройство 20.

Измеритель работает в три такта.

В первом такте по сигналу "пуск" схема 13 производит сброс счетчика 1 7, регистра 18 памяти, интегратора 1 1 и делительного устройства 19 на нуль и соединяет вход избирательного усилителя 7 через автоматический переключатель 5 со вторичной обмоткой симметрирующего трансформатора 4. На вход избирательного усилителя подается через симметрирующий трансформатор выходное напряжение датчика

Холла. Усиленное и выпрямленное линейным детектором 8 напряжение датчика 2 подается на первый вход нуль-органа 10, Затем схема 13 управления подключает ко входу интегратора 11 источник 12 опорного напряжения и подает разрешающий потенциал на второй вход ключа 14, На первом входе 36 ключа имеется разрешающий потенциал с выхода нуль-органа 10. С выхода генератора счетных импульсов импульсы через управляемый делитель частоты и ключ начинают поступать на вход счетчика 17, 40

Коэффициент деления частоты управляемого делителя равен единице. Одновременно с этим напряжение на выходе интегратора 11 возрастает по линейному закону и подается на другой вход нуль-органа, В момент вре- 4б мени, когда напряжения на обоих входах нуль-органа сравняются, он срабатывает и на его выходе появляется потенциал, закрывающий ключ 14, Поступление импульсов с генератора счетных импульсов на счетчик N прекращается, Количество поступивших импульсов N на счетчик переписывается в регистр памяти.

Во втором такте схема 13 переключает автоматический переключатель 5 в другое 55 положение, подключая ко входу избирательного усилителя 7 выход цифрового делителя напряжения 6, а интегратор 11 и счетчик 17 устанавливает в нулевое состояние.

08 4

При этом на выходе нуль-органа снова появляется разрешающий потенциал для прохождения через ключ 14 импульсов от генератора счетных импульсов на счетчик.

Сопротивление резистора 3 выбрано таким образом, чтобы падение напряжения на нем было примерно равно выходному напряжению датчика 2 на верхнем конце диапазона измерения магнитной индукции. Напряжение на резисторе подается на вход делителя 6, а с выхода последнего через переключатель 5 на вход усилителя 7, B третьем такте схема 13 снова подключает ко входу интегратора 1 1 источник

12 и подает разрешающий потенциал на второй вход ключа 14. С выхода генератора 16 и через делитель 15 и ключ начинают поступать импульсы на вход счетчика.

Формула изобретения

Цифровой измеритель магнитной индукции, содержащий датчик Холла с симметрирующим трансформатором на выходе и резистором в цепи питания датчика от источника переменного тока, последовательно соединенные автоматический переключатель, избирательный усилитель и линейный детектор, подключенный к одному входу нульоргана, другой вход которого через интегратор соединен с источником опорного напряжения, а выход — с первым входом ключа, второй вход ключа через схему управления подключен к выходу генератора тактовых импульсов, а выход — через счетчик связи с регистром памяти; генератор счетных импульсов и делительное устройство, выход которого соединен с цифровым отсчетным устройством, а первый и второй входы — с выходами регистра памяти и счетчика, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что,с целью повышения точности, он снабжен цифровым делителем напряжения и управляемым делителем частоты, входы которых подкшочены к низкоомному резистору и к выходу генератора счетных импульсов, выход цифрового делителя напряжения соединен с автоматическим переключателем, выход управляемого делителя частоты соединен с третьим входом ключа, а управляющие входы цифрового делителя напряжения и управляемого делителя частоты соединены с выходом регистра памяти.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе заявки:

1, Авт. свид № 347704 501 Й 33/06 от 28.10,70 г.

2, Авт. свид. № 424093, 501 и 33/00 от 28.07,72 г, 531108

Составитель Б. Коншин

Техред Н. Андрейчук Корректор Б, Югас

Редактор Т. Каранова

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, Заказ 5 390/1 46 Тирад 1029 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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