Держатель образцов Советский патент 1985 года по МПК G01R33/12 

3

Фut. f Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения магнитных характеристик .ферромагнитных материалов на высоких частотах. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей дepжaтeJ я при одновременном повьппении точйости измерения магнит.ных характерир.тик образцов, осущест вляемом с его пoмoIцью за счет обеспечения возможности съема опорного и измерительного сигналов с одного элемента высокочастотной цепи. На фиг.1 изображен предлагаемый держатель; на фиг.2 - принципиальная схема держателя. . Держатель образцов содержит наружный электрод 1, разрезной центральнь электрод 2 и крьшку 3. К центральному электроду 2 подключен резистор 4, по обе стороны от которого расположены два внутренних электрода 5 и 6 первого и вторбго контактных гнезд. Слева устройство снабжено третьим контактным гнездом, например коаксиальным разъемом, внутренний Злектрод 7 которого соединен с центральным электродом 2, В измерительном контейнере держателя размещается испытуемый образец 8. Внешний электрод 9 третьего контактного гнезда и внешние электроды 10 первого и второго контакт ных гнезд соединены с наружным элек тродом 1 . Контакты измерительного прибора например измерителя 11 разности фа подключаются к внутренним электродам 5 и 6, которые в этом случае вьтолняются в виде полых проводников, в том числе разрезных (фиг.1) Резистор 4 может быть вьшолнен сме ным. Определение магнитных характери тик ферромагнитных материалов с по мощью предлагаемого держателя прои водится при подключении высокочастотного генератора 12 к электроду 7 и измерителя 11 разности фаз (на пример ФК2-12) к электродам 5 и 6. электроду 5 подсоединяется щуп для снятия опорного напряжения и фазы, а к электроду 6 - измерительный щуп. Показания напряжения и фазы с измерителя И разности фаз фиксиру 8 ся, дважды: без образца 8 и с образцом 8. В первом случае снимает- : ся падение напряжения на пустом контейнере (U, ) и начальная фаза (Cf, ) Второе измерение дает падение напряжения (U) и фазу (cf с учетом приращения напряжения и фазы за счет увеличения комплексного сопротивления держателя. Измеряемые параметры рассчитьшаются по формулам I Ьц , . 1 ..л ( r-ir/ 4 f.-7 S in COL COSA иД со Uz / . ц- (r,cosuq)-uL sinitf|-r,; uCf tf,-4i,-, L, Гд - собственные параметры держателя - индуктивность и сопро- тивление, определяемое при калибровке;00 - круговая частота; LP - геометрическая индуктивность исследуемого образца 8, равная 2 1п Ь(см)10 а D,d,h - размеры образца 8. В процессе испытаний держатель позволяет измерить фазометрическим методом магнитную проницаемость от . 10 до 2.000 и тангенсе.угла потерь от 0,01 до 5 в диапазоне частот 1-60 МГц с погрешностью, не превышающей 5%. В то время как известные держатели либо работают только с измерителями полных сопротивлений и измеряют параметры материалов с погрешностями по магнитной проницаемости (10%) и по тангенсу угла потерь (20%), либо работают с фазометрическими приборами, но на частотах не вьппе 5 кГц. В то же время предлагаемый держатель образцов сохраняет возможность работы с измерителями пЬлных сопротивлений, для чего подключение к .прибору осуществляется через электрод 5. Таким образом, предложенный держатель позволяет получить опорный и измерительный сигнал без подключения дополнительных элементов, что способствует расширению его функциональных возможностей и повьщ1ению точности измерения магнитных, характеристик образцов с его помощью.

4 5

r .

I

ГХХ/ХУУхУУУ

г

/У77У77У7/

ДЕРЖАТЕЛЬ ОБРАЗЦОВ, содержащий коаксиальные наружный и центральный электроды и крьшку, соединенную с первым вьшодом центрального электрода, отличающийс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены резистор и три коаксиальных контактных гнезда, центральный электрод выполнен разрезным,.при этом концы разреза соединены с соответствующими вьгоодами резистора и внутренними электродами первого и второго контактных гнезд, второй вывод центрального электрода соединен с внутренним электродом третьего кон(Л тактного гнезда, а внешние электроды всех контактных гнезд соединены с наружным электродом держателя.