Устройство для измерения модуля полного электрического сопротивления магнитных головок Советский патент 1986 года по МПК G11B5/455 

Изобретение относится к приборостроению, в частности к устройствам предназначенным для измерения параметров магнитных головок, используе мых в аппаратах магнитной записивоспроизведения . . Цель изобретения - повышение точ ности измерения. На чертеже изображена структурна схема предлагаемого устройства. Устройство содержит генератор си нусоидальных сигналов 1, усилитель 2, трансформатор 3 с первичной и вт ричной обмотками, испытуемую магнит ную головку 4, активное сопротивление 5, малошумящий усилитель 6, детектор 7, интегратор 8, смеситель 9 генератор тока 10, термостабильный блок деления 11, состоящий из двух конструктивно объединенных параметрических элементов 12 и 13 и термокомпенсирзпощего усилителя 14, индикаторный прибор 15, первый и вт рой входы устройства 16. Устройство работает следующим об разом. Сигнал синусоидальной формы от генератора 1, усиленный до необходи мой величины усилителем 2, через трансформатор 3 поступает к последо вательно соединенным испытуемой маг нитной головке 4 и активному сопротивлению 5. Трансформатор 3 выполне таким образом, чтобы выходное сопро тивление R j его вторичной обмотки к источника сигнала Е было бы значительно меньше сопротивления нагрузки, состоящего из последовательно соединенных активного сопротивления 5 с величиной R и импеданса z магнитной головки 4, т.е. ГГ Это условие обеспечивает стабиль ность выходного напряжения Е при подключении магнитных головок, с раз личными значениями импеданса z. Величина R активного сопротивления 5 выбрана значительно меньше величины импденса испытуемой магнитной голов ки, т.е. . Таким образом, напряжение Е, приложенное к обмотке магнитной головки 4, имеет всегда постояннзпо величину, а протекающий через нее и сопротивление 5 ток обратно пропорционалей импедансу z магнитной головки. .Исходя из изложенного, падение напряжения U на активном сопротивлении 5 может оыть Найдено из формулы Данное напряжение усиливается малошумящим термостабильным усилителем 6 до величины, необходимой для дальнейших преобразований. Так как действующий на входе усилителя 6 сигнал достигает всего нескольких микровольт, то для обеспечения неискаженной передачи измерительной информации при колебаниях температуры элементов схемы и окружающей среды собственные шумы усилителя 6 должны быть низкого уровня, при этом должна- быть обеспечена высокая температурная стабильность его параметров. Усиленный усилителем 6 сигнал для устраненияпульсаций подвергается детектированию в детекторе 7 и интегрированию в интеграторе 8. С выхода интегратора 8 сигнал в виде постоянного напряжения, величина которого обратно пропорциональна импедансу Z магнитной головки 4, поступает на первый вход смесителя 9. На второй вход данного смесителя поступает переменное напряжение Е„, приложенное к обмотке испытуемой головки 4. Смеситель 10 осуществляет смешивание двух сигналов: переменного с постоянной амплитудой Е„ и постоянного, величина которого обратно пропорциональна импедансу z магнитной , головки. Смешанный сигнал с выхода смесителя 9 поступает на вход генератора тока 10, который из входного напряжения формирует пропорциональный ему ток, не зависящий от нагрузки. Выходное сопротивление генератора тока имеет бесконечно большую величину. С выхода генератора тока 10 смешанный сигнал, состоящий из переменного тока 1 с постоянной амплитудой и постоянного тока 1 где К - коэффициент пропорциональности, определяемый коэффициентом передачи предьщущих блоков, поступает на первый параметрический элемент 12 термостабильного блока деления 11, осуществляющего математическую операцию деления величины амплитуды переменной составляющей 1 входного сигнала на величину постоянной составляющей 1. Сопротивление параметрического элемента 2 переменной составляющей входного тока обратно пропорционально постоянной составляющейр -Кг - i; где К - коэффициент пропорциональности. Амплитуда падения напряжения U на параметрическом элементе 12, данного пременной составляющей вход ного тока, с учетом выражений (4) и (5) определяется формулой и т . KZ а т. к:. к Как следует из выражения (5), на вход усилителя 14 поступает сигн&л, амплитуда которого прямо пропорциональна импедансу Z магнитной голов ки 4. С целью компенсации температурной нестабильности параметрического элемента 12 усилитель 14 охвачен отрицательной обратной связью, в Которую включен параметрический элемент 13, аналогичный элементу 12 Кроме этого, параметрические элемен ты 12 и 13 конструктивно объединены например, в виде интегральной транзисторной сборки и находятся в одинаковых температурных условиях, что обеспечивает идентичное и синхронно изменение их параметров от температ ры и, следовательно, высокую температурную стабильность (например, в пределах от минус 40°С до +65 С) вс го блока деления. К выходу усилите2739864

ля 14 подключен индикаторный прибор 15, проградуированный в значениях импеданса. Формула изобретения Устройство для измерения модуля полного электрического сопротивления магнитных головок, содержащее трансформатор, первичная обмотка которого подключена через первый усилитель к генератору синусоидальных сигналов, а первый вывод втор1гчной обмотки является первым входом устройства, второй вход которого подключен через активное сопротивление к второму выводу вторичной обмотки трансформатора, а также первый усилитель, детектор и индикаторный прибор, отличающееся тем, что, с цег.ью повышения точности измерения, оно дополнительно снабжено интегратором, смесителем, генератором тока, блоком деления, состоящим из двух параметрических элементов деления и второго усилителя, при этом активное сопротивление через последовательно соединенные первый усилитель, детектор и интегратор подключено к первому входу смесителя, второй вход которого соединен с первым входом устройства, а выход смесителя через генератор тока и первый параметрический элемент деления соединен с первым входом второго усилителя, выход которого соединен соответственно с входом индикаторного прибора, а через второй параметрический элемент деления - с вторым его входом.