Приемное устройство вибрационного магнитометра
Иллюстрации
Показать всеРеферат
.»:»»», т, ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советскими.Сецивлнстическик
Республик (ii) 679901
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6t) Дополнительное к авт. сеид-ву— (51)M. Кп.2
G 01 R 33/12 (22) Заявлено 200777 (21) 2509973/18-21 с присоединением заявки М(23) Приоритет—
Государствеииый комитет
СССР по деяам изобретений и открытий (53) УДК 621.317 ° .444 (088.8) Опубликовано1508,79, Бюллетень Но 30
Дата опубликования описания 1508.79 (72) Авторы
ИЗОбрЕтЕНИя В.Г.Антонов, В.Н.Хорев, И.Т.Васильева и Г.С.Кусков (71) Заявитель (54) ПРИЕМНОЕ УСТРОЙСТВО ВИБРАЦИОННОГО МАГНИТОМЕТРА Изобретение касается магнитных измерений и может быть использовано в качестве приемной катушки в вибра ционных магнитометрах для измерений магнитного момента локальных участков протяженных образцов °
Известно приемное устройство вибрационного магнитометра, которое представляет собой катушку, состоящую из пары сосредоточенных обмоток, t0 расположенных на каркасе на определенном расстоянии друг от друга.
Однако это устройство имеет ма« лый размер рабочей зоны, представля ющей собой шар диаметром около 0,2 диаметра катушки при постоянстве градуировочной характеристики устойства в пределах нескольких десятых олей процента, что не позволяет испытывать образцы с размерами более нескольких миллиметров.
Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство для создания магнитного поля с однородным градиентом напряженности, которое может быть использовано. в качестве приемного устройства вибрационного магнитометра.
Это устройство представляет собой катушку с обмоткой, число витков на единицу длины которой изменяется по линейному закону и на концах которой находятся корректрирующие обмотки. Рабочая зона устройства определяется лишь его длиной и не зависит от поперечных размеров, что позволяет применить устройство для измерений магнитного момента длинных стержневых образцов.
Однако сигнал на выходе устройства пропорционален магнитному моменту всего образца, что не позволяет использовать его для измерения локальных характеристик.
Цель изобретения - повышение точности измерений магнитного момента участков испытуемого образца.
Для этого в приемном устройстве вибрационного магнитометра, содержащем обмотку с витками провода и корреКтрнрующиеобмотки, расположенные на ее концах, обмотка выполнена яз : двух соосных, идентичных, встречно включенных секций с равномерной плотностью намотки, разнесенных одна относительно другой на расстоянии 0,1-1,0 радиуса обмотки. Каждая иэ них снабжена двумя дополнительными обмотками, одна из которых расположена на б79901 внутреннем конце секции, а другая— на расстоянии 0,5-5,0 радиусов от него..
На фиг. 1 схематично изображено предложенное устройство; на фиг. 2 распределение магнитного поля в . рабочей зоне.
Устройство состоит иэ каркаса 1 с отстоящими от его концов на рассто-янии 0,1-1,0 радиуса обмотки секциями 2 с равномерной плотностью намотки на единицу длины. На концах обмотки расположены корректирующие обмотки 3. Дополнительные обмоткй
4 расположены на внутренних концах секций, а дополнительные обмотки 5на расстоянии 0,5-5,0 раиусов обмотки этих концов.
Для проведения измерений устройство подключают к усилителю перемей ного тока, помещают внутрь каркаса 1 испытуемый образец так, чтобы его исследуемый участок находился в центре обмотки и при вибрировании . образца наблюдают сигнал, пропорциональный магнитному моменту участка длиной 26 (фиг.2). Точные значения параметров устройства рассчитывают с использованием принципа взаимности, на основании которого приемное устройство рассматривается как источник ступенчато-однородного магнитного поля. Кзвестно, что в вибрационных магнитометрах сигнал в обмотке приемного устройства возникает только в том случае, если намагниченный образец вибрирует в зоне обмотки с отличным от нуля градиентом магнитного поля. Таким образом, для измерений магнитного момента локального (т.е. небольшой относительной длины) участка образца необходимо обеспечить, во-,первых, относительно небольшую зону однородного градиента магнитного поля, во-вторых, достаточно протяженную зону однородного магнитного поля.
Второе условие необходимо для испытаний длинных образцов, причем максимальная длина образцов ограничивается размерами эоны однородного поля. Устройство имеет отличную от нуля длину (26 ) зоны градиента магнитного поля и поэтому позволяет определять магнитные моменты локальных участков такой же длины. Для увеличения зоны однородного магнитного поля, длина которой для каждой
Приемное устройство вибрационного магнитометра, содержащее обмотку с витками провода и корректирующие обмотки, расположенные на ее концах, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений магнитного момента участков испытуемого образца, обмотка выполнена из двух соосных, идентичных, встречно включенных секций с равномерной плотностью намотки, разнесенных одна относительно другой на расстояние О,l-l 0 радиуса обмотки, каждая из них снабжена двумя дополнительными обмотками, одна из которых расположена на внутреннем конце секции, а другая - на расстоянии 0,5-5,0 радиусов от него.,секции составляет О, —, где
Сн - длина намотки одной секции 2, устройство выполнено в виде двух идентичных встречно включенных секций 2 с равномерной плотностью намотки. Для уменьшения длины эоны
5 градиента секции 2 разнесены друг от друга на расстояние 0 1-1,0 радиуса обмотки и снабжены каждая дополнительной обмоткой 4, расположенной на внутренних концах секций.
10 2. Обмотка 4 служит также и для улучшения однородности магнитного поля.
Кроме того, для повышения однородности поля каждая секция 2 снабжена второй дОполнительной обмоткой 5, расположенной на расстоянии 0,5-5,0 радиуса от. внутренних концов секций 2 °
2. Этой же цели служат корректирующие обмотки 3, расположенные на концах катушки ° Предложенное устройство позволяет создать ступенчатооднородное магнитное поле, что, в свою очередь, обеспечивает возможность измерений магнитных моментов локальных участков, длина которых определяется длиной зоны перепада магнитного поля. Устройство также позволяет испытывать на вибрационных магнитометрах в разомкнутой магнитной цепи образцы материалов с практически любым значением магнитной про30 ницаемости, а также опредялять локальные значения магнитных характеристик образцов, в том числе выполнять контроль однородности их свойств по объему.
Формула изобретения
679901 фиа.1
Составитель M.Êëûêîâ
Редактор A.Øìåëüêèí Техред O. Андрейко Корректор,N.нигула
Заказ 4782/40 Тираж 1090 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5
Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4