Предметом изобретения является устройство, предназьгаченное для измерения индукционным методом толщины магнитных материалов, в частности ленты приборов магнитной записи. Принцип действия устройства основан на использовании изменения индуктивности электрол агнитной системы неременного тока, в зазоре магнитопровода которой перемещается измеряемая лента.
Особенность предложенного устройства заключается в том, что вторичная обмотка его электромагнитной системы настроена в резонанс с частотой питающего устро1 ства переменного тока и включена в цепь фазового детектора, а управляющее напряжение этого детектора сдвинуто по фазе на 90° относительно напряжения вторичной обмотки. Сдвиг этот осуществлен таким образом, чтобы напряжение на выходе детектора появлялось лищь при расстройке контура в результате изменения индуктивности системы, вызываемого изменением толщины измеряемое ленты.
На фиг. 1 изобрай ена электрическая схема устройства; на фиг. 2- схема его электромагнитной головки с дискриминатором.
Схема устройства состоит в основном из электронного блока А, блока Б индикатора и блока В электромагнитной головки с фазовым дискриминатором.
В схеме устройства используется кварцевый генератор, резонатор которого включен между сеткой и анодом лампы. В результате генерации на выходе каскада действуют синусоидальные колебания. Для симметрирования напряжения между усилителем и кварцевым генератором помещен фазоинверторный каскад на второй лоловине лампы Л,, создающий противополярные колебания на сопротивления R и 2Синусоидальньге колебания подаются на сетку ламны Лг через ограничивающее сопротивление RZ- На выходе фазоинверторного каскада
№ 123716- 2 -
появляются сигналы, поступающие в противофазе иа сетки лампы Л, представляющие усилительный каскад, собранный по балансной схеме с трансформаторным выходом. Эти сигналы, помимо ограничивающих сопротивлений, дополнительно ограничиваются сеточными токами и нижним срезом сеточных характеристик. Таким образом, на первичную обмотку трансформатора ТР-1 с анодов лампы Л-2 поступают колебания прямоугольной формы, мало зависящей от изменения напряжения питания. Основной частью схемы является фазовый дискри.минатор, сравнивающий фазы двух напряжений: измеряемого - е-г (фиг. 2) и опорного- UIQ. При появлении на входе схемы напряжения U в первичной обмотке А электромагнитной головки ЭМГ появляется его составляющая 2, обычно не совпадающая по фазе с напряжением И. В результате переменного магнитного поля, проходящего больщей частью по магнитопроводу МП, в обмотке L индуктируется э.д.с. е той же частоты.
При резонансе во вторичной обмотке L, когда контур представляет собой активное сопротивление, фаза колебаний напряжения е совпадает с фазой колебаний напряжения ei. Элементами резонансного контура является индуктивность обмотки LZ, величину которой можно изменять, внося в воздущный зазор 6 ферромагнитную ленту, и конденсаторы Ci, С2 и Сз с переменной емкостью, служащей для подстройки контура в резонанс.
Колебания с резонансного контура с напряжением 2 поступают протнвофазно на детекторы Д. Одновременно на детекторы синфазно поступает опорное напряжение Wa, фаза которого на 90 отличается от фазы напряжения е. Это объясняется тем, что обмотка /-2 намотана относительно точки О в противоположные стороны и наводящиеся в ней колебания полностью компенсируются на ее выходных концах. Поэтому величина импенданса между точками О и Г определяется входными сопротивлениями детекторов и является активным сопротивлением. Следовательно, фаза опорного напряжения Ц) в точках О и Г отличается от фазы напряйкения i и совпадающего с ним по фазе напряжения е на 90° .
При строгом сохранении фазовой симметрии на входы обоих детекторов поступают симметричные колебания с противоположными знаками, поочередно заряжая конденсаторы и С. Эти колебания образуют постоянные потенциалы, поступающие на сетки мостового лампового усилителя Л-j.
В случае изменения величины индуктивности вследствие изменения магнитной проницаемости воздущного зазора б, например, при введении в зазор ферромагнитной ленты, происходит изменение величины индуктивности обмотки /-2 и фазовое соотнощение напряжений ez и U нарушается. Одновременно нарушается баланс постоянных напряжений на выходе детекторов.
Разность потенциалов усиливается ламловым мостом и фиксируется стрелочным прибором.
Настройка нуля устройства осуществляется симметрированием плеч моста посредством потенциометра RI при одинаковом потенциале иа сетках, что достигается замыканием ключа Ki. Чувствительность прибора регулируется потенциометром Rz- В качестве индикатора в устройстве применен микроамперметр с нулем в центре шкалы. Питание всей схемы осуществляется выпрямителем с электронной стабилизацией. Регулирующая лампа Л шунтирована сопротивлением RZ, предохраняющим лампу от перегрузки. Лампа ЛБ выполняет функцию управления лампой Л. В качестве эталонного напряжения использовано напряжение на газовом стабилизаторе Л.
Предмет изобретения
Устройство для измерения толщины магнитных материалов, в частности ленты приборов матнитной записи, индукционным методом, основанное на использовании изменения индуктивности электроматнитной системы переменного тока, в зазоре магнитопровода которой перемещается измеряемая лента, отличающееся тем, что, с целью повыщения чувствительности устройства, вторичная обмотка электромагнитной системы настроена в резонанс с частотой питающего устройство переменного тока и включена в цепь фазового детектора, управляющее напряжение которого сдвинуто на 90° по фазе относительно напряжения вторичной обмотки таким образом, чтобы напряжение на выходе детектора появлялось только при расстройке контура, в результате изменения индуктивности системы под действием изменения толщины измеряемой ленты.
- 3 -Ло 123716
