ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНБ! Советский патент 1965 года по МПК G01B7/06 G01D5/243 

Известны приборы для измерения толщины тонких немагнитных и неметаллических покрытий на ферромагнитном основании, например токовихревые приборы типа «Дермитрон.

Предложенный прибор основан на магнитогармоническом методе. В нем для исключения влияния изменения магнитной проницаемости и толщины ферромагнитного основания на точность измерений измерительный мост с индуктивными датчиками и элементами балансировки включен на входы двухканального резонансного усилителя, первый канал которого настроен на третью гармонику частоты, а второй - на основную частоту генератора.

На фиг. 1 приведена блок-схема прибора; на фиг. 2 - его электрическая схема.

Прибор содержит измерительный мост /, компенсационный мост 2, генератор 3 синусоидального напряжения, буферный каскад 4, ре-, зонансный усилитель 5, детектор 6, ламповый вольтметр 7, разностный каскад S, избирательный усилитель 9, детектор 10, суммирующий блок 11 и блок питания 12.

Измерительный мост / с помощью резонансного усилителя S, детектора 6 и лампового вольтметра 7 балансируется при отсутствии изделия под датчиком для третьей гармоники частоты питания моста. При этом по основной частоте он остается недобалансированным. С выхода Моста / сигнал недобаланса постуПйсг на вход разностного каскада 5, усиливается избирательным усилителем 9, детектируется детектором 10 и измеряется ламповым вольтметром 7.

Для компенсации недобаланса измерительного моста / по основной частоте служит компенсационный мост 2, напрял ение с которого поступает также на разностный каскад 8. Таким образом измерительный мост / с помощью блоков 5, 6 и 7 балансируется для третьей гарМОНИ1КИ, а с пО|Мощью блоков 2, 8. 9, 10 -ц 7 - цо основной частоте. При постановке одного из датчиков рабочего моста на изделие мост разбалансируется как по основной частоте, так и по третьей гармонике. Сигналы разбаланса измерительного моста по основной частоте и третьей гармонике после усиления резонансными усилителями 9, 5 и детектирования детекторами 10 и 6 поступают в суммирующий блок //.

Суммарный сигнал измеряется ламповым вольтметром постоянного тока. Регулируя усиления блоков 5 и Я добиваются отстройки от влияния изменения магнитной проницаемости ферритовой ИОД.ЛОЖКИ на показания прибора.

Двухтактный генератор 13 с емкостной обратной связью генерирует синусоидальное напряжение с заданной частотой; эти колебания через разделительный конденсатор поступают на управляющую сетку лампы буферного каскада М анодной нагрузкой которого служит трансформатор 15, вторичные обмотки которого питают компенсационный мост 16 и измерительный мост, состоящий из двух накладных индуктивных датчиков 17 и элементов 18 балансировки. С выхода измерительного моста напряжения разбаланса поступают на вход двухканального резонансного усилителя, имеющего два канала, первый из которых, собранный на двух лампах 19, настроен на третью гармонику, а второй, собранный на лампах 20, настроен на основную частоту генератора. На выходе обоих каналов усиленные напряжения разбаланса измерительного моста детектируются диодами 21 и 22.

Дифференциальным ламповым вольтметром 23 с помощью переключателя 24 поочередно измеряют постоянную составляющую напряжений детектирования непосредственно на

выходе каждого канала, а также на суммирующей ячейке 25.

Предмет изобретения

Прибор для измерения толщины тонких немагнитных и неметаллических покрытий на ферромагнитном основании, содержащий генератор, измерительный и компенсационный мосты, резонансный усилитель, разностный каскад, два детектора, суммирующий блок и измерительный прибор, отличающийся тем, что, с целью исключения влияния изменения магнитной проницаемости основания на точность измерений, измерительный мост с индуктивными датчиками и элементами балансировки включен на входы двухканального резонансного усилителя, первый канал которого настроен на третью гармонику частоты, а второй - на основную частоту генератора.