Устройство для измерения градиента напряженности изменяющегося во времени магнитного поля Советский патент 1958 года по МПК G01R33/22 

Для измерения градиента напр яжеккосги изменяющегося во времени магиитного поля применяют устройства, содержащие датчик производной по времени.градиента напряженности поля и интегратор выходнОГо напряжения датчика.

Предлагаемое устройство более соверщенно, так как обеспечивает более точное измерение градиента в отдельных точках изменяющегося поля.

Это достигается выпoлнeниe датчика в виде цилиндрической катушки, у которой плотность л распределения витков по боковой поверхности изменяется по закону п (а) Kcos2a, где а - угловое расстояние данной точки окружности катущки от исходной точки.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 и 3-схема катущек его датчика.

Устройство содержит датчик / производной по времени градиента напряженности поля и интегратор выходного напряжения датчика.

Балансный усилитель 2 интегратора имеет симметричный вход,

пущпульный выход и две обратные связи. Обратная связь через активное сопротивление 5 и емкость 4 работает при небольщих промежутках времени.

Для больших промежутков времени главную роль играет обратная связь через активные сопротивления 5 и ff и емкость 7. Эта спязь обеспечивает стабилизацию ;нуля интегратора, вследствие значительного уменьшения коэффициента усиления по постоянному току.

Для точного измерения градиента в отдельных точках изменяющегося поля датчик выполнеи в виде измерительной катушки особой формы, которая реагирует на магнитное поле в одной точке. Катушка (. 2} имеет цилиндрическую форму к намотана на каркасс с несколькими пазами по окружности, в которых располагаются витки.

Плотность распределения витков JO о;;ружнпстк каркаса изменяется по закону п(о:) Kcos2a, где У. - углозое расстояние данной точки окружност катушки от исходной

точки.

Измерение разности градиентов напряженности поля в двух его точках осуществляют с помощью двух таких катушек, одну из которых устана;вл.ива1от кеподвила-ю, а ;зто|)ую помещают в различные точки поля. Катушки включают, дифференниально и разность нндуктируемьх в них напряжений подают на интетр: рующее устройство. Возникающий на выходе зтого устройства снгнал пропорционален разности градиентов двух точек полк.

Предмет и з о б р е т е н м я

1. Устройство для измерения градиента напряженности нзмепяющегося во вре.меи-и магнитното поля, содержащее датчик производной по времени градиента напряженности поля и интегратор выходного напряжения датчика, о т л ичающееся тем. что, е целью точного измерения градиента в отдельных точках изменяющегося

ноля, указанный датчик вьшолнек в ВИ;:е .цилиндрической катушки, плотность п распределения витков которой по боковой поверхностн изменяется по закону n(a)Kcos2a, где у.-углогое расстояние данной ОЧКИ ск:;ужности катущки от исходной T0i;;:i.

то но п. 1,0 т л итем, что, с целью разности градиентов

;: магнитного поля в двух его точка л;, применены два одинаковых датчика, цодключе пые к входу интегратора по дифференциалгиий схеме и устанавлиБасмые в и:ледуемых точках .иинитного поля.

3. В у;тройстве по ц. 1 применение дополнительной катушки, намотанной на к.дркас основного датчика таким образом, что плотность распределения ВиткОВ изменяется по закону п(к)Ксоз2с, и предназначенной для измерения абсолютной величины магнитного поля в исследуемой точке цространстза.

f

Фиг. 1

L. 7/77

5 --Л/ АДЛ/уЛу