Устройство для измерения напряженности магнитных полей

Устройство для измерения напряженности магнитных полей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИЕДЬСТВУ

Союз Советсних

Социалистииесних

Рвспублин

< 646282

В (51} М. Кл.

G 01 Я 33/02 (6l) Дополнительное к авт. свил-ay N 433432 (22) Заявлено 17.05.77 (2}) 2486078/18-21 с присоединением заявки № (23) ПриоритетГвсудврствееый квивтет

СССР пе делам хзебрвтеххй в втхрмтвй

Опубликовано05.02.79,Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 08 0279 (5З) ygy 621 317 ,44(088.8) В, Д. Привалов, А. Л. Мигунов, K}. A. Мелешкин и Г. А. Келл (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Куйбышевский политехнический институт им. В. В. Куйбышева (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕННОСТИ

МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ

Изобретение относится к измерению напряженности магнитного поля в широкой полосе частот.

Известно устройство для измерения напряженности магнитных полей по авт.св. K 433432, содержащее измерительную катушку, интегрирующий усилть тель, импульсный корректор в виде катушки уравновешивания, генератор импульсов тока, шунт в цепи катушки уравновешивания, активную цепь обратнойсвязи усилителя, ключ и нуль-орган, матънитного поля fl)

Недостаток известного устройстванизкая точность измерения.

Цель изобретения - повьппение точности измерения.

Эта цель достигается тем, что в устройство, содержащее измерительную катушку и интегрирующий усилитель, импульсный корректор в виде катушки уравновешивания, соединенной с гене ратором импульсов тока, шунт в цепи катушки уравновешивания, активную цепь обратной связи усилителя, выходкоторого через ключ соединен с выходом шунта, и нуль-орган магнитного поля, установленный внутри катушки уравновешивания и соединенный с управлятощим входом ключа, введены эмиттерный повторитель и блок запоминания, выход которого через резистор подключен к дополнительному входу интегрирующего усилителя, а вход эмиттерного повторителя соединен с выходом цепи обратной связи. Выход эмиттерного повторителя через ключ подсоединен ко входу блока запоминания.

На чертеже представлена структя>. ная электрическая схема устройства.

Устройство содержит измерительную катушку 1, интегрирующий усилитель 2 с резистором 3, цепь 4 обратной связи, ключ

5, блок 6 запоминания, эмиттерный повторитель 7, нуль-орган 8, генератор

9 импульсов тока, шунт 10, катушку 1l уравновешивания.

646282

Устройство работает следующим об разом.

Измерительную катушку 1, катушку

11 уравновешивания, внутри которой расположен нуль-орган 8, помешают в исследуемое магнитное поле. Генератор 9 импульсов тока питает катушку 1 1, которая создает магнитное поле, направленное встречно измеряемому. Величина компенсирующего магнитного поля задается генератором импульсов тока. Напряжение, снимаемое с шунта, пропорционально току катушки уравновешивания, а следовательно, напряженности магнитного поля уравновешивания Н,, т.е.

Ц =КН,, где U — напряжение, снимаемое с шунШ та;

К вЂ” коэффициент пропорциональности, зависящий от геометрии катушки, от сопротивления шунта.

В моменты компенсации, т.е. в моменты равенства напряженностей измеря емого пола и поля уравновешивания, напряжение, снимаемое с шунта, пропорцпонально измеряемому полю Й„, т.е.

НК=Нх ) Uø =КНХ

В моменты компенсации нуль-орган

8 вырабатывает короткий импульс, который замыкает ключ 8, и на вход блока 6 запоминания с выхода цепи 4 обратной связи через эмиттерный повторитель 7 поступает напряжение, пропорциональное мгновенному значению разности; р Цщ иыхп где Ощ - напряжение на шунте в момент компенсации;

Ц ых TI - напряжение на выходе интегратора в момент компенсации.

Разностное напряжение U p, соответствующее в моменты компенсации ошибке работы интегратора с обратным знаком, запоминается блоком 6 запоминания. Это напряжение поступает на дополнительный вход интегратора и интегрируется, уменьшая тем самым ошибку на выходе интегратора. Таким образом происходит непрерывная коррекция интегратора. В области низких частот за счет частотной погрешности операции интегрирования, а также эа счет температурного дрейфа усилителя сигнал на выходе интегратора не пропорционален напряженности измеряемого поля. Введение описанной выше непрерывной коррекции работы интегратора допускает измерение в области низких, частот. Для высокочастотных составляющих напряженности измеряемого магнитного поля интегрирование сигнала с измерительной катушки, по основному входу интегратора, выполняется точно, при этом напряжение на выходе интегратора пропорционально напряженности иэмеряемого магнитного поля, сигнал непрерывной коррекции не влияет на измерение.

Таким образом напряжение на выходе интегратора пропорционально напряженности измерительного поля в широкой полосе частот.

Применение подобного устройства позволяет значительно расширить частотный диапазон измерения в области высоких частот до 10 МГц, позволит измерять импульсные поля в широкой полосе длительностей — от секунд до микросекунд.

Формула изобретения

Устройство для измерения напряженности магнитных полей по àâò.св.

N0433432 отличающееся тем, что, с целью. повышения точности измерения, в него введены эмиттерный повторитель и блок запоминания, выход которого через резистор подключен к дополнительному входу интегрирующего усилителя, а вход эмиттерного повторителя соединен с выходом цепи обратной связи,при этом выход эмиттерного повторителя через ключ подсоединен ко входу блока запоминания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

No. 433432, Q 01 М 33 02, 19.06.72.

646282

Составитель Л. Воронина

Редактор Б. Федотов Техред Н. Бабурка Корректор

Л. Небола

Заказ 106/36 Тираж 696. Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьггий

113035, Москва, ?K35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4