Устройство для измерения напряженности переменных и импульсных магнитных полей Советский патент 1986 года по МПК G01R33/02 

Изобретение относится к магнитным измерениям, может быть использовано для измерения переменных и импульсны магнитных полей в широком диапазоне частот и является усовершенствованием изобретения по основному авторскому свидетельству № 20595.

. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет измерения импульсов сложной формы.

На фиг, 1 изображена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 - структурная схема блока формирования импульсов управления; на фиг, 3 - временные диаграммы работы устройства.

Устройство для измерения напряженности переменных и импульсньпс магнитных полей содержит измерительную катушку 1, подключенную к интегрирующему усилителю 2 с резистором 3, обхваченному цепью обратной связи

включающей последовательно соединен .

ные делитель 4 напряжения, эмиттерны

повторитель 5, электронный ключ 6 и блок 7 запоминания. Выход интегрирующего усилителя 2 подключен к измерительному входу аналого-цифрового преобразователя 8, управляющий вход которого соединен с вторым выходом блока ; 9 формирования: импульсов управления, первый выход которого подклю чен к управляющему входу электронного ключа 6, первый вход - к дополнительной измерительной катушке 10, а второй вход - к выходу первого нуль органа 11, вход которого соединен с выходом интегрирующего усилителя 2,

Блок 9 формирования импульсов управлений состоит из первого формирователя I2, вход которого является вторым входом 13 блока 9 формиррва. геля импульсов управления, а выход соединен с Я-входом RS-триггера 14, первый вход 15 блока 9 формирования импульсов управления соединен.с входом второго нуль-органа 16, выход которого подключен к S-входу КЗ- триггера 14 и к входу второго формирователя 17, быхрд которого является вторым выходом блока 9 формирования импу{1ьсов управления.

5

0

5

Устройство работает следующим образом,

В исследуемое магнитное поле помещаются измерительная катушка 1 и дополнительная измерительная катушка 10, Электрические сигналы, пропорциональные первой производной напряженности магнитного поля, поступают на интегрирующий усилитель 2 и вход 15 блока 9 формирования импульсов управления, Срабатьшает второй нуль-орган 16 и устанавливает с помощью триггера 14 состояние логической единицы на выходе 18 блока 9 формирования импульсов управления. Электронный ключ 6 размыкает н разрывает цепь активной отрицательной связи интег- рирукмцего усилителя 2 который интегрирует сигнал с измерительной катуш- ки 1, восстанавливая форму импульса напряженности, В момент достижения экстремума напряженности магнитного поля величина сигнала дополнительной катушки 10 становится равной нулю, это приводит к срабатыванию второго нуль-органа 16, При этом второй формирователь 17 выдает на выход 19 импульс, по которому аналого-цифровой преобразователь 8 преобразует ин-

0 формацию в цифровую форму,

Если импульс магнитного поля имеет несколько пиков напряженности, то на выходе 19 формируется соответственное число управляющих работой аналого-цифрового преобразователя импульсов,, однако интегрирование сигнала при этом не прекращается.

Конец интегрирования, т,е, момент замыкания электронного ключа 6, при-

0 водящий к восстановлению цепи активной отрицательной связи, определяется первым нуль-органом 11, который срабатывает, когда напряжение на выходе интегрирующего усилителя 2 становится

5 равным нулю. По заднему фронту импуль са на выходе первого нуль-горгана 11 первый формирователь 12 вырабатывает импульс, возвращающий RS-триггер 14 в нулевое состояние по выходу. Это приводит к за1 о 1канию электронного ключа 6 и восстановлению цепи обрат-, ной связи. Прекращается интегрировга- ние сигнала и происходит компенсация дрейфа интегрирующего усилителя 2.

5

0

Hit

Л//2