УСТРОЙСТВО для ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕКТОРА НАПРЯЖЕННОСТИ ПОСТОЯННЫХ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ Советский патент 1973 года по МПК G01R33/02 

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения вектора напряженности магнитных полей.

Известны устройства для определения вектора напряженности постоянных магнитных полей, в которых в качестве чувствительного элемента использован датчик э.д.с. Холла, помещенный IB зазор стержлевого концентратора, выполненного из .материала с высокой магнитной проницаемостью. В таких устройствах линии вектора напряженности измеряе.мого магнитного поля нормальны « пластине датчика, при этом последний -имеет наименьилую чувствительность к изменению направления вектора Я, что осложняет точное определение направления, а следовательно, и модуля вектора Я.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что с целью повышения точности определения вектора напряженности магнитного поля, концентратор в нем выполнен В форме замкнутой рамки с переменным сечением, а зазорах рамки размещены четыре радиально расположенных датчика э.д.с. Холла, смещенных один относительно другого на 90°. При этом датчик э.д.с. Холла имеет наибольщую чувствительность к изменению направлени я вектора Я в том случае, когда вектор Я совпадает с плоскостью вектора Е

напряженности электрического поля в датчике.

На фиг. 1 схематически изображен концентратор предлагаемого устройства; на фиг. 2 показана схема включения датчиков э.д.с. Холла.

Предлагаемое устройство содержит концентратор 1; датчики 2, 3, 4, 5 э.д.с. Холла; уси-литель 6 напряжения; выпрямитель 7; сумматор 8; измерительный преобразователь 9; источник 10 переменного тока; источник 11 постоянного тока; резисторы 12.

Концентратор 1 выполнен в форме замкнутой прямоугольной рамки с утолщениями на концах, которые позволяют повысить чувствительность устройства. В зазорах конп.ентратора помещены четыре радиально расположенных датчика э.д.с. Холла, суммарный сигнал на выходе которых пропордионален

вектору Я.

Направление и модуль вектора Я определяют по минимальному значению суммарного сигнала датчиков 2-5 на выходе устройства в следующем порядке. Поворачивая концентратор 1 вокруг оси OZ, добиваются минимума выходной величины суммарного сигнала (по составляющей НОУ вектора), затем, повернув Концентратор примерно на 30° вокруг оси ОХ, повторно добиваются минимума выходной величины поворотом концентратора

вокруг оси OY (по составляющей Ног вектора). Последняя величина выходного суммарного сигнала и является величиной модуля вектора Н, а направление вектора Н совпадает с направлением оси ОХ концентратора (рис. 1)..

Точность определения вектора Я не зависит от нестабильности выходного сигнала датчиков 2 и 3 э.д.с. Холла.

Предмет изобретения

Устройство для определения вектора напряженности постоянных магнитных полей, оодержащее концентратор, выполненный из материала с высокой магнитной проницаемостью, и датчики э.д.с. Холла с питанием от источника постоянного тока, подключенные к измерительному тракту, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, концентратор выполнен в форме замкнутой рамки с леремен-ным сечением, а в зазорах рамки раз1мещены четыре радиально расположенных датчика э.д.с. Холла, смещенных один относительно другого на 90°.