Устройство для измерения магнитной восприимчивости

Устройство для измерения магнитной восприимчивости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(и> 661445

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22} Заявлено 05,01.77 (21) 2440833/18-21 с присоединением заявки № —(23) Приоритет— (51) М. Кл.

G 01 К 33/00

Государстеекиык кемктет ссСр пп делам кзебретеккк к открытке (53) УДК 621.317. .44 (088.8) Опубликовано 05,05.79, Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 10,05.79

I (?21 Авторы изобретения

Э. И. Арш и Н, И. Твердоступ (71) Заявитель

Днепропетровскйй ордена Трудового Красного Знамени государственный университет имени 300-летия воссоедйнения Украины с Россией

/ (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАГНИТНОЙ

ВОСПРИИМЧИВОСТИ

1:, .2, Изобретение относится кобласти магнит- билизированный по частоте кварцем, эмитных измерений резонансными методами и . терный повторитель, детектор; измеритель-, может быть использовано для измерения маг- ", ный прибор и компенсирующую цепь; при нитной в6сприимчивости .слабомагнитиых этом частотозадающий резонансный контур, веществ при исследовании их физических стабилизированный кварцем, включен между свойств. коллектором и эмиттером "автогенератОра, Известно устройство для измерении маг-. а двухконтурная резонансная система, сонитной восприимчивости, состоящее из за- - держащая датчик, включейа" в его коллекдающего asòîãåíåðàòîðà, стабилизированно-, торную цепь 12). го кварцевым резонатором, буферного кас- Чувствительность этого устройства таккада, фазового дискриминатора, индуктив- же недостаточна, ного датчика и стрелочного индикатора 11). <0 . Цель изобретения — повышение чувствиОднако чувствительность этого устрой- тельности устройства. ства ограничена тем; что при измерепйях Поставленная цель достигается тем, что изменяется импеданс только одной индук- в устройстве для измерения магнитной востивности колебательного контура. Это при- .. приимчивости, содержащем автогенератор, водит к работе на .одной половине ветви а выполненный на транзисторе по схеме с об- . фазочастотной характеристики контура, что .щей базой и стабилизированный кварцевым сужает динамический диапазон измерений.: резонатором, индуктивный датчик, являЮИзвестно также устройство для измере- . .щийся элементом нагрузочного контура ав....,ния физических характеристик сред, содер- . . тогенератора, двухконтурную резонансную жащее измерительный автогенератор, выпол- систему, допалнктельный индуктивный дат-.ненный на транзисторе по схеме с общей. 2о чик; вклвченнйй в один из контуров двухбазой, емкостной или индуктивный первич- контурной резонансной системы, дифференный преобразователь, включенный в нагру- циальный фазовый детектор, соединенный зочный контур двухконтурной колебательной „с индуктивным датчиком, и измерительный системы, отдельный резонансный контур, ста-; прибор, включенный на выходе дифференци\

66Г445

3 --:- =-; .-- - - -: .. 4 ального фазового детектора, двухконтурная что приводит к расстройке резонансной сирезонансная система включена через раз- - -стемы 5. делительный койденсатор между коллекто- Импеданс вторичного контура (8, 9) вно ром транзистора автогенератора и средйей -сится через конденсатор связи !О в первичточкой трансформатора дифференциального 5 ный контур (6, 7) с отрицательным знаком, фазового детЕктора,: ": что приводит к уменьшению его первоначаль. На фиг. 1 представлена функциональная, . ного импеданса и, следовательно, к увели= схема устро!1ства; на фиг. 2 — настроечная чению его резонансной частоты до величифазо=частотная характеристика этого уст- ны а . Теперь опорным сигнал с коллекторойства., " " -" " ра транзистора 2 через конденсатор 13, проУстройство содержит автогенератор 1, вы- . ходя через первйчный контур (6, 7), приобполненный на транзистопе 2 по схеме с ретает фазовый сдвиг; равный + с . общей базой и стабилизированный кварце-, . Таким образом, на входы детектора !l вым резонатором 3, индуктивный Ыатчин 4, при увеличении индуктивностей датчиков 4 являющийся элементом вагрузочного конту- и 9 поступают измерительный сигнал (от ра автогенератора 1, двухконтурную резо- !5 датчика 4) с фазовым сдвигом — ф, и

; нансную систему 5, первичный контур кото- опорный сигнал (с коллектора транзистора рой состоит из конденсатора 6 и индуктив- 2 через конденсатор 13 и первичный контур ности 7, а вторичный из конденсатора 8 и (6, 7) с фазовым сдвигом +q, дополнительного индуктивного датчика 9. .Детектор 1! измеряет разность фаз, равПервичный и вторичный контурь1- системы ную, 5 связаны конденсатором 10, Устройство со- " j "+ " : +, 20 держит также . дифференциальный фазовый детектор 11, соединенный с датчиком 4; и чувствительность устройства повышает- ., измерительный прибор !2, включенный на ся за счет дополнительного фазового сдвивыходе детектора 11..: га + ф опорного сигнала со знаком, протнДвухконтурная резойансная система 25 вопбложным знаку фазового сдвига включена через разделительный конденса- . измерительного сигнала. тор 13 между коллектором транзистора 2 Устройство может быть применено для автогенератора 1 и средней. точкой трансфор- ., измерения диэлектрической. проницаемости матора 14 детектора 1!. Вторым элементом веществ. При этом индуктивные датчики долнагрузочного контура автогенератора 1 яв- жны быть заменены емкостными, а конденсаляется конденсатор 15. Напряжение пита- 30 торы резонансных контуров — индуктивносния подается на клеммы !6 и 17. тЯми

Устроиство работает" следующим обра3oM.. Формула и306реТеиииА

В исхоДном состояни!1 нагрузбчный контур конденсатором 15 настроен в резонанс Устройство для измерения магнитной вог35 с частотой колебаний автогенератора 1. Ре- приимчивости, содержащее автогенератор, зонансная система 5 также настроена в.ре- выполненный на транзисторе по схеме с об зонанс. При такой настройке опорный сиг- щей базой и стабилизированный кварцевым нал, снимаемый с" коллектора транзистора резонатором, индуктивный датчик, являн 2, поступает через конденсатор !3 и первич- щийся. элементом нагрузочного контура ав

НЫй КОНтур (6, 7) рЕЗОНаНСНОй СИСТЕМЫ 5 4О тОГЕНЕратОра; дВуХКОНтуриуЮ рЕЗОНаиепуlo на опорный вход детектора 11, не претер- систему, дополнительный индуктивный «отпевая фазового сдвига, а измерительный сйг- чик, включенный в один из контуров двухнал, снимаемый с датчика 4, поступает на контурной резонансной системы, дифференизмерительный вход (первичная обмотка циальный фазовый детектор соединешпяй с .трансформатора 14) детектора 11 в фазе .,индуктивным датчиком, и измерительный прис опорным сигналом. Таким образом, меж- 45 бор, включенный на выходе дифференциал1,ду опорным и измерительным сигналами угол . ного фазового детектора; отлцяающеесл тем, фазового сдвига равен нулю (на фиг. 2 что, с целью повышения чувствительности . это соответствует точке начала координат)., устройства, в нем двухконтурная резопа1ц

=..= -== ----:- := --При внесений магнитного вещества в по- . ная система включена через разделительный ля датчиков 4 и 9 индуктивности их увелй-, конденсатор между коллектором транзисто чиваются. Резонансная .частота нагрузочно- ра автогенератора и средней точкой транс

:го контура (4, 15) уменьшается до значейия: " форматора дифференциального фазового « !

ы, меньшего, чем значение частоты Чт ав- тектора. тогенератора l. Измерительный сигнал, сни- Источники информации, принятые во вппмаемый с нагрузочного контура, приобрета-,,: .. мание при экспертизе

"" ет-относительно генерируемого автогенера- 55 l. Дианов-Клоков В. И, Переносной тором сигнала фазовый сдвиг, равный — метр. Сб. «Разведочная и промысловая ген ф,. Одновременно с этим увеличенйе индук- физика», выпуск 27, Госгортехиздат, !!!" 9 тивности датчика 9 сопровождается увели- " 2. Авторское свидетельство CCCI чением импеданса вторичного контура (9, 8). - № 497537, М. Кл. G 01 К 33/00, !975.

661445 l

Фиг./

I i !

Фиг. »

/

Составитель С. Лунинская

Редактор Л. Утехина Ч ехред О. Луговая Koppeieop f. Haaapoaа

Заказ 2485/40 . Тираж 1089 Иодинеиое

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений н оч крмтий

l 13035, Москва; )К вЂ” 33, Раушская . иаб., A- 418 филиал (Щй «Патейт» г; Ужгород, ул. Проектная 4 .

° чевае тв .. ° e МФФ ac