Устройство для измерения магнитных полей

Устройство для измерения магнитных полей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социапистичесиик

Республик

О П И С А Н И Е (и>898352

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

И ЙВТОРСНОИУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 10,07. 79 (21) 2794046/18-21 с присоединением заявки %в (23) П риоритет—

Опубликовано 15.01.82. Бюллетень Рй 2

Дата опубликования описания 15 .0 1.82 (5l)M. Кл.

G 01 Й 33/02

3Ъеударстваеый «аиитет

СССР ао делеи изебретеиий и открытий (53) УДКб21.317. . 44 (088 . 8) В, Я. Бархин, Е. й. Бороховсхий, Э. Б. Картофанов, (72) Авторы изобретения

В. M. Читова, В. И. Яременко и К. Д. Абрамов

11. -,1 (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ

Изобретение относится к электроизмерительной технике, а именно к устройствам для индикации слабых постоянных и переменных магнитных полей и их изменений.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является датчик напряженности магнитного поля, содержащий два закрепленных с помощью держателя ферромагнитных магнитострикционных стержня, которыми слегка зажата пьезокварцевая пластинка, на основные поверхности которых напылены возбуждающие электроды, подключенные к схеме автогенератора 11j.

Однако, несмотря на сравнительную простоту и определенные достоинства устройства, его чувствительность не всегда достаточна.

Целью изобретения является повышение чувствительности.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее два закрепленных с помощью держателя магнитострикционных стержня, между которыми укреплена пьезокварцевая пластина, с возбуждающими электродами, подключенными к автогенератору, снабжено частотным дискриминатором, уси- лителем и обмотками, причем выход автогенератора соединен со входом частотного дискриминатора, выход которого через усилитель соединен с обмотками, расположенными на магнитострикционных стержнях.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит пьезокварцевую пластину 1 с напыленными на ее основные поверхности возбуждающие электроды 2, 3. В качестве пьезокварцевой пластины могут быть применены, например, пластины AT среза линзообразной формы с толщинно-сдвиговыми колебаниями. Пьезокварцевая пластина слегка зажата между двумя магнитострикционными, например, ферромагнитны898352 ми стержнями 4 и 5, которые удержи" ваются с помощью держателя 6. Возбуждающие электроды 2 и 3 соединены со схемой кварцевого автогенератора

7, обеспечивающего самовозбуждение на собственной частоте, пьезокварцевой пластины, С выхода автогенератора ? сигнал подается на регистратор и на частотный дискриминатор 8, выходное напряжение которого, усилен- tO ное усилителем 9, поступает на дополнительные обмотки 10 и 11, расположенные на магнитострикционных стержнях 4 и 5.

Устройство работает следующим образом.

При включении пьезокварцевой пластины 1 в схему кварцевого автогенератора 7 на его выходе появляется напряжение с частотой, близкой к собст- венной частоте пьезокварцевой пластины 1. При наличии магнитного поля стержни 4 и 5 за счет магнитострикционного эффекта стремятся изменить свои геометрические размеры и, в дан- д ном случае, длину. Изменяется сила давления, действующая на пьезокварцевую пластину 1, что приводит к изменению частоты сигнала, генерируемого кварцевым автогенератором 7. Частота кварцевого автогенератора 7 изменяется пропорционально величине напряженности маги..тного поля.

Частотный дискриминатор 8 настроен на частоту, соответствующую частоте колебаний - втогенератора 7 при отсутствж-. магнитного поля. При слабых маг— нит.ых .or.ях из-за небольшого изменения чзс:..оты автогенератора 7 на выходе частотного дискриминатора

8 появляе;: я сигнал расстройки.

Усиленный усилителем 9 этот сигнал поступает на дополнительные обмотки 10 и 11, расположенные на магнитострикционных стержнях 4 и 5 . В обмотках 10 и ll появляется электрический ток, который создает дополнительное магнитное поле. Под действием этого поля магнитострикционные стержни 4 и 5 еще сильнее стремятся изменить свои геометрические размеры, что приводит к еще большему изменению частоты сигнала, генерируемого автогенератором 7. Так продолжается до тех пор, пока не наступит состояние равновесия.

Наличие положительной обратной связи позволяет индицировать слабые.,изменения магнитных полей.

Формула изобретения

Устройство для измерения магнитных полей, содержащее два закрепленных с помощью держателя магнитострикционных стержня, между которыми укреплена пьезокварцевая пластина, с возбуждающими электродами, подключенными к автогенератору, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности, оно дополнительно снабжено частотным дискриминатором, усилителем и обмотками, причем выход автогенератора соединен со входом частотного дискриминатора, выход которого через усилитель соединен с обмотками, расположенными на магнитострикционных стержнях.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

11 531110, кл. G 01 R 33/02, 1976.

898352

Заказ 11942/62

Тираж 718 Подписное

ВНИИПИ 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

Составитель Г. Семенова

Редактор О. Колесникова Техред М.Рейвес Корректор О. Билак