Известны устройства для Измерения слабых постоянных магнитных -полей, в которых использоваи в качестве чувствительного элемента датЧИК э.д.с. Холла, помещенный ,в зазор концентратора, выполненного из материала с высокой магнитной проиицаемостью. Однако область применения таких устройств очень ограничена из-за температуриого дрейфа постоянной Холла и коэффициента неэквипотенциальности.
Предложенное у-стройство отличается тем, 410 концентратор снабжен периодически меняющим его магн-итную проницаемость замкнутым магнитонроводом с модуляционной обмоткой, подключенной к источнику переменного тока. Это позволяет повысить точность измерений.
На чертеже представлена принципиальная схема юредложенного устройства.
В зазор концентратора 1 помещен датчик 2 э.д.с. Холла. Токовые выводы 5 и 4 датчика подключены к источнику 5 постоянного тока, а холловские выводы 5 и 7 через разделительный конденсатор 8 - к избирательному усилителю 9. Концентратор механически соединен с заМ|Кнутым магнитопроводом 10 и имеет с ним общую часть. Осевая линия магнитопровода 10 ортогональна с осевой линией концентратора. На магнитопровод намотана модулирующая обмотка 11, подключенная к
источнику переменного тока 12. С помощью этой обмотки модулируется постоянный магнитный поток, пронизывающий датчик Холла.
Если, например, по модулирующей обмотке // протекает периодически изменяющийся ток, имеющий форму однополярных прямоугольных импульсО(В с амплитудой /„ , то в промежуток времени от tf, до /а и магнитная проницаемость концентратора равна своему максимальному значению. В момент 4 ток в модулирующей обмотке возрастает до значения /„. АмпЛИтуда импульсов тока и число витков модулирующей обмотки выбираются так, чтобы магнитопровод 10 находился .в состоянии насыщения. Все магнитные моменты на соответствующем участке концентратора жестко ориентируются поперек продольной оси концентратора, и магнитная проницаемость этого участка в продольном направлении практически становится равной нулю, что эквивалентно образованию немагнитного зазора. Таким образом, магнитная проницаемость Концентратора в продольном направлении резко падает. В момент 4 ток снова становится равным нулю и ма1гнитная проницаемость концентратора принимает свое прежнее значение.
менную соста1вляющую э.д,с Холла. Так датчик Холла и усиллтель 9 разделены емкостью.-5 то нулевой сигнал и постоянная составляющая э.д.с. Холла «е будут пропущены. Тадим образом, происходит разделение нулевого сигнала, а следовательно, и его дрейфа и переменной составляющей э.д.|С. Холла, пропорциональной измеряемому полю.
При измерении лостояиных циркулярных магнитных полей используют концентратор в виде кольца.
Устройство может быть использовано для измерения «апряженности весьма слабых постоянных ИЛИ медленно меняющихся магнитных полей.
Предмет изобретения
Устройство для измерения слабых постоянных магнитных полей, содержащее датчик э.д.с. Холла, помещенный в зазор концентратора, выполненного из материала с высокой магнитной проницаемостью, и питаемый от источника постоянного тока, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, концентратор снабл ен периодически изменяющим его магнитную про-ницаемость замкнутым магнитапроводом с модуляционной обмоткой, подключенной к источнику переменного тока.
Даты
1967-01-01—Публикация