Устройство для измерения неоднородности среднего значения составляющей индукции постоянного магнитного поля Советский патент 1988 года по МПК G01R33/02 

фаг.-/

Изобретение относится к радиотехничес- ким измерениям и может быть использовано при исследовании постоянных магнитных полей большой протяженности, например, в элементах электрофизической аппаратуры.

Целью изобретения является повышение точности измерения за счет уменьшения случайных составляющих погрешности, обусловленных нестабильностью частоты генератора импульсов тока и диссипативных слагающих сил.

На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства для измерения неоднородности среднего значения составляющей индукции постоянного магнитного поля; на фиг. 2 - конструктив- пая схема датчика магнитной индукции; на фиг. 3 - на структуре элемента датчика и его ориентация относительно составляющей Вг вектора В измеряемой магнитной индукции.

Устройство содержит генератор 1 импульсов тока, измеритель 2 импульсов тока, элемент 3 подачи . импульсов тока в датчик 4 магнитной ипдукпии, выполненный в виде системы параллельных периодически расположенных с шагом S в одной плоскости проводников а,..., J..., k,... п, жестко связанных друг с другом посредством запрессовки в диэлектрический прямоугольный брус 5, односторонне гальванически соединенных с друг с другом ; перемычкой Р и установленных с возможность одностепенного колебательного перемещения в направлении оси X, перпендикулярном направлению измеряемой составляющей BZ вектора магнитной индукции.

10

15

20

25

30

ческие колебания, которые либо непосредственно, либо через инвертор 8, пройдя переключатель 9, поступают на вход блока 10 возбуждения. С выхода блока 10 электрические колебания частоты Грез поступают на вход генератора 1 импульсов тока.

Таким образом, реализуется привязка частоты J к частоте fpea, что обеспечивает возможность достижения указанной цели.

Генератор 1 импульсов тока может работать либо в режиме внешней синхронизации, либо в режиме автоколебаний с внещ- ним синхровозбуждением.

Амплитуда механических колебаний датчика 4 магнитной индукции и связанная с ней амплитуда электрических колебаний на входе второго измерителя 6 оказываются однозначно связанными с вели: D

ЧИНОЙ -V- усредненной вдоль координаты

у (не показана), параллельной проводникам датчика 4 магнитной индукции. Выходная величина устройства, несущая информацию об усредненной величине 4

может быть непосредственно считана, например, при условии предварительной градуировки второго измерителя 6 при заданных фиксированных показаниях измерителя 2 импульсов тока.

Формула изобретения

Устройство для измерения неоднородности среднего значения составляющей индукции постоянного магнитного поля, вклюориентированной в направлении оси Z, вто- 35 чающее генератор импульсов тока, первый

рой измеритель 6, связанный с выходом датчика 4 магнитной индукции через преобразователь 7 механических колебаний в электрические, вход которого подключен с возможностью инвертирования посредством инвертора 8 и переключателя 9 к входу блока 10 возбуждения, выход которого соединен с управляющим входом генератора 1 импульсов тока, причем элемент 3 подачи импульсов тока в датчик 4 магнитной ин40

измеритель импульсов тока, элемент подачи импульсов тока в датчик магнитной индукции, выполненный в виде системы параллельных периодически расположенных в одной плоскости проводников, жестко связанных друг с другом и установленных с возможностью одностепенного колебательного перемещения в направлении, перпендикулярном проводникам, второй измеритель, связанный с выходом датчика магнит0

5

0

5

0

ческие колебания, которые либо непосредственно, либо через инвертор 8, пройдя переключатель 9, поступают на вход блока 10 возбуждения. С выхода блока 10 электрические колебания частоты Грез поступают на вход генератора 1 импульсов тока.

Таким образом, реализуется привязка частоты J к частоте fpea, что обеспечивает возможность достижения указанной цели.

Генератор 1 импульсов тока может работать либо в режиме внешней синхронизации, либо в режиме автоколебаний с внещ- ним синхровозбуждением.

Амплитуда механических колебаний датчика 4 магнитной индукции и связанная с ней амплитуда электрических колебаний на входе второго измерителя 6 оказываются однозначно связанными с вели: D

ЧИНОЙ -V- усредненной вдоль координаты

у (не показана), параллельной проводникам датчика 4 магнитной индукции. Выходная величина устройства, несущая информацию об усредненной величине 4

может быть непосредственно считана, например, при условии предварительной градуировки второго измерителя 6 при заданных фиксированных показаниях измерителя 2 импульсов тока.

Формула изобретения

Устройство для измерения неоднородности среднего значения составляющей индукции постоянного магнитного поля, вклю0

измеритель импульсов тока, элемент подачи импульсов тока в датчик магнитной индукции, выполненный в виде системы параллельных периодически расположенных в одной плоскости проводников, жестко связанных друг с другом и установленных с возможностью одностепенного колебательного перемещения в направлении, перпендикулярном проводникам, второй измеритель, связанный с выходом датчика магнит

Изобретение относится к области радиотехнических измерений и может быть использовано при исследовании постоянных магнитных полей большой протяженности, например, в элементе электрофизической аппаратуры. Целью изобретения является повышение точности измерения за счет уменьшения случайных составляюплих погрешности, обусловленных нестабильностью частоты генератора импульсов тока и дис- сипативных слагаюш,их сил. Устройство содержит генератор 1 импульсов тока, измеритель 2 импульсов тока, элемент 3 подачи импульсов тока в датчик 4 магнитной индукции. Датчик 4 выполнен в виде системы периодически расположенных с шагом S в одной плоскости проводников а,..., J,..., k,..., п, жестко связанных друг с другом посредством запрессовки в диэлектрический прямоугольный брус 5. Проводники датчика 4 гальванически связаны перемычкой Р и установлены с возможностью одностепенного колебательного пере- мешения в плоскости их расположения в направлении, ортогональном проводникам и измеряемой составляюш,ей магнитного поля, посредством шарнирной подвески в двух точках. Датчик 4 связан с входом второго измерителя 6 через преобразователь 7 механических колебаний в электрические. Вход второго измерителя 6 соединен непосредственно или через инвертор 8 с входными полюсами переключателя 9, выход которого соединен с входом блока 10 возбуждения, выход которого соединен с управляюшим входом генератора 1 импульсов тока. 3 ил. . 11/ а I (Л с 00 QO О5

дукции выполнен в виде переключателя с /с ной индукции, отличающееся тем, что, с

многоканальным гибким токоподводом 11 на выходе, а датчик 4 установлен посредством шарнирной подвески при помощи стержней 12 в двух точках 13, расположенных на стойках 14.

целью повышения точности измерения за счет уменьщения случайных составляющих погрешности, обусловленных нестабильностью частоты генератора импульсов тока и диссипативных слагающих сил, второй измеУстройство работает следующим образом. 50 ритель связан с выходом датчика магнит- Генератор 1 импульсов тока возбуждаетной индукции через преобразователь механических колебаний в электрические, выход которого подключен с возможностью инвертирования к входу блока возбуждения, выход которого соединен с управляющим 55 входом генератора импульсов тока, элемент подачи импульсов тока в датчик магнитной индукции выполнен в виде переключателя с многоканальным гибким токоподпосредством элемента 6 подачи импульсов тока в паре проводников j и k (j, ,..., п, ) периодический ток, например, в виде однополярного меандра, следующий с частотой f bifpea, где {рез - резонансная частота механических колебаний датчика 4 магнитной индукции. Эти колебания преобразователь 7 преобразует в электрицелью повышения точности измерения за счет уменьщения случайных составляющих погрешности, обусловленных нестабильностью частоты генератора импульсов тока и диссипативных слагающих сил, второй измеритель связан с выходом датчика магнит- ной индукции через преобразователь механических колебаний в электрические, выход которого подключен с возможностью инвертирования к входу блока возбуждения, выход которого соединен с управляющим входом генератора импульсов тока, элемент подачи импульсов тока в датчик магнитной индукции выполнен в виде переключателя с многоканальным гибким токоподводом на выходе, проводники датчика односторонне гальванически соединены между собой и запрессованы в диэлектри14 13

ческий прямоугольный брус, а датчик установлен посредством шарнирной подвески в двух точках.

////////