Устройство для определения коэффициента размагничивания Советский патент 1979 года по МПК G01R33/12 

рые входы запоминающих блоков соединены с образцовыми резисторами, а выходы подключены к блоку вычигания, поспедовагельно с которым включен блок деления На фиг, 1 представлена функииональная схема устройства; на фиг, 2 - зависимость 3 fCHe . Устройство содержит источник 1 намаг ничивающего тока, пермеаметр 2, соленоид 3, образцовые резисторы 4, измерительные обмотки 5, усилители 6, интегра торы 7, пороговые блоки 8, запоминающие блоки 9, блоки. 1О и 11 вычитания и деления соответственно. Устройство измеряет коэффициент размагничивания, используя эффект Баркгаузена. Известно, что размагничивающее поле (Ьормы определяется выражением: , (1) где N - коэффициент размагничивания; 3 - намагниченность образца. С учетом того, что ися енение намагниченности ферромагнетика происходит за счет скачкообразных и плавных процессов перемагничивания, выражение (1) преобразуется в .следующее ф .-4-Н, СК- ф..СК где и Нф.г1л составляющая намагниченности, обусловленная плавными процессами перемагничивания, и соответсгвующая ей напряженность размагничивающего поля; JCK. .ок. поставляющая намагничен ности, обусловленная скачкообразными процессами перемагничивания, и соответ ствующая ей напряженность разйагничивающего поля. На фиг, 2 зависимость (He) (Ш-напряженность внешнего поля) предст лена кривыми 12 и 13, а зависимость ) -кривыми 14 и 15, причем кривые 12 и 14 сняты для образца, зам нутого магнитопроводом пермеаметра, а кривые 13 и 15 - для разомкнутого образца. Анализ зависимостей, представлен ных на фиг. 2, показы ваег, чтопри заданном значении напряженности внешиего магнитного поля намагниченность образца складывается из составляюшей, обусловленной скачкообразными изменениями намагниченности JCK составляюшей, обусловленной плавными лзмеаенчями намагниченности, ; Зцд. При этом намагниченности соответствует размагивчвТак ка вающее поле напряженностьюНф ск величина Нф и обе ее составляющие Нф.пд и .ск изменяются пропорционально соответствующим им намагниченное гям (причем коэффициент пропорцйональносгн равен коэффициенту размагничивания), напряженность поля Нф, соответсгвуюшая намагниченности образца, равна по величине составляющей Нфс, , которой соот t (на ветствует намагниченность JCK фиг. 2 отрезки АВ и СД равны). Поэтому справедлива формула: НФСк Нф Из выражения (3) следует, что для определения коэффициен-та размагничивания необходимо знать величину намагниченности, обусловленнуюскачкообразными процессами перемагничивания. Величина этой намагниченности пропорциональна суммарной вол тсекундноЙ площади импульсов, наводимых в измерительной обмотке, размещенной на исследуемом образце, в результате скачков Баркгаузена. Действительно, в результате скачкообразного изменения намагниченности в измерительной обмотке наведется ЭДС: е (t) Ь , . d() di di - dl- Если напряженность намагничивающего поля изменяется по линейному закону Н At , то выражение (4) можно представить в виде; e iVc-q-lf, cJ-t где Я - постоянная измерительной обмотки;С - постоянная, зависящая от скорости изменения напряженности намагничивающего поля. Такнм-образом, намагниченность, обусловленную скачкообразными измерениями, можно определить как 3( Ject)di, где N ,- текущее число скачков Баркгаузека; длительность к-го скачка; eA(t)- переменная составляющая ЭДС, наводимой в измерительной обмотке в результате к-го скачка. Устройство работает следующим образом. Перед началом измерений два одинаковых полностью размагниченных образца помещают один в пермеаметр 2, другой в сепеисяц 3 с однородным nojieNio По сигналу, поступающему с вьгхода источника тока, через намагннчи1шю1цие обмогки прогекаег ток, возрастающий с ггасгол ной скоростью, образцы начинают перемагничиваться, В результате скачкообразных изменен й намагниченности в измерительных обмотках 5 наводятся импульсы ЭДС, которую усиливаются усилителями 6 и поступают на интеграторы 7. Выходные напряжения интеграторов пропорциональны скач кообразным сосгавляю лим намагниченнооти соответствующих образцов. При достижении выходными напряжениями ингеграго ров уровня срабатывания пороговых блоков 8 последние вырабатывают сигналы, по которым на запоминающих блоках 9 запоминаются их входные напряжения, пропорциональные напряженност5&1 маг нигных полей в пермеаметре 2 и соленоиде 3 в моменты срабатывания блоков 8 На вход блока деления 11 с блока вычигания 10 поступает разность выходных напряжений блоков 9, Блок 11 делит эгу разность на величину, равную напряжению срабатывания пороговых устройств, которое пропорционально задагиюму зи.ачеаию скачкообразной составляющей намагниченности. Выходное напряжение блока 11 пр порционально коэффициенту размагничивания исследуемых образцов. 6 6 1 а изобретения Формул Устройсгво для определения коэффициента размагничивания, содержащее источник намагничивающего гока, выход когорого подключен к соединенным нараллепьно через образцовые резисторы намагничивающим обмогкам параметра и сспеноида, имеющим измерительные обмогки, отличающееся гем, что, с целью повыщения гочносгн, сокращения времени измерения н его авгомагизацни, в iioro введены два усилителя, два интегратора, два пороговых и два запоминающих блока, блок вычитания и блок деления, причем каждая из измерительных обмоток подключена к цепи, состоящей из последовательно соединенных усилителя, интегратора, порогового и запоминающего блоков,, BTopbie входы запоминающих блоков соединены с образцовыми резисторами, а выходы подключены к блоку вычитания, последовательно с которым включен блок деления. Источники информации, принятые во вш1мание при экспертизе 1.Чернышев Е. Т. и др. Определение коэффициентов размагничивания полосовых образцов. Труды ВНИИМ, вып. 1 (43), . 194О. 2.Исследования в области магнитных измерений. Труды метрологических институтов, вып. 152(2), с. 121-130.

й

3ci,--J 4IS