УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СЛАБЫХ ПОСТОЯННЫХМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ Советский патент 1974 года по МПК G01R33/07 

1

Изобретение относится к области приборостроения.

Известное устройство для измерения слабых постоянных магнитных полей содержит в качестве потокочувствительного элемента датчик э.д. с. Холла, помещенный в зазор концентратора, выполненного из материала с высокой магнитной проницаемостью. Концентратор снабжен периодически изменяющим его магнитную проницаемость замкнутым магнитопроводом с модуляционной обмоткой, подключенной к источнику переменного тока.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что грани с холловскнми электродами потокочувствительного элемента имеют различные скорости цоверхностной рекомбинации носителей тока. Концентратор выполнен с отверстием, в котором размещена модуляционная обмотка. Это позволяет увеличить чувствительность устройства и упростить его конструкцию.

На чертеже представлена принципиальная схема предложенного устройства.

Устройство содержит концентратор 1, через отверстие 2 которого проходит модуляционная обмотка 3, подключенная к источнику переменного тока 4, датчик э.д.с. Холла 5, грани с холловскими электродами которого имеют различные скорости поверхностной рекомбинации носителей тока (грань датчика с больщой скоростью рекомбинации на чертеже защтрихована, на противоположной ей грани скорость рекомбинации носителей тока мала). Датчик получает питание через резистор 6 от источника постоянного тока 7 и соединен с выходным прибором 8.

Модуляционная обмотка 3 наводит местное поле вблизи отверстия 2, насыщающее магнитный материал на этом участке концентратора. При этом увеличивается величина магнитного сопротивления в зазоре концентратора, что вызывает уменьшение Магнитного потока в нем.

При показанных на чертеже направлениях тока и напряженности магнитного поля сила Лоренца отклоняет носители тока к грани с большой скоростью рекомбинации, но концентрация их около этой грани почти не меняется, в то время как у противоположной грани - значительно уменьшается. В результате средняя по сечению датчика концентрация носителей тока THKHie уменьшается по сравнению с их равновесной концентрацией. Коэффициент Холла, обратно пропорциональный средней концентрации носителей тока, увеличивается, что приводит к увеличению э.д.с Холла, регистрируемой выходным прибором 8.

Предмет изобретения

1. Устройство для измерения слабых постоянных магнитных полей, содержащее потокочувствительный элемент на основе датчика Холла, питаемый от источника постоянного тока и помещенный в зазор концентратора, источник переменного тока, соединенный с модуляционной обмоткой, отличающееся

тем, что, с целью увеличения чувствительности, грани с холловскими электродами потокочувствительного элемента имеют различные скорости поверхностной рекомбинации носителей тока.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, концентратор имеет отверстие, в котором размещена модуляционная обмотка.

X