Устройство для измерения градиента индукции магнитного поля Советский патент 1980 года по МПК G01R33/07 

Иэобретение относится к.областиизмерительной техники, а именно, к устройствам для измерения магнитных полей. Градиент индукции магнитного поля определяют путем вычисления отношения разности дбух нап ряжений Холла, измеренных в двух раз личных точках магнитного поля к расстоянию между этими точками. Известны устройства, измеряющие градиент индукции магнитного поля, использукяцие преобразователь Холла Холловские электроды через изолирующие трансформаторы подключены к ,двум последовательно соединенным делителям. Это устройство обеспечивает относительно высокую точность измере ния градиента. Недостатками подобного устройства являются: зависимость выходного разностного сигнала, от индукции магнитн го поля, вызванная неиндентичностыр характеристик и условий работы двух половин преобразователя, соответству щих присоединенным к ним двум парам холловских электродов, а также приме нение преобразователя Холла особой конструкции (две пары холловских эле тродов) . Цель изобретения - повышение точности измерения, за счет устранения зависимости выходного сигнала от индукции магнитного поля. Эта цель достигается тем, что устройство, содержащее преобразователь Холла, источник напряжения и измеритель напряжения, снабжено сумматором, а источник напряжения (выполнен двухполярным со средней нулевой точкой и подключен к токовым электродам преобразователя Холла, холловские электроды которого подключены к входу сумматора, выход которого через измеритель напряжения соединен со средней нулевой точкой источника напряжения. Н чертеже представлена схема устройства . Устройство содержит преобразователь Холла 1, двухполярный .источник напряжения 2 со средней нулевой точкой, сумматор 3, измеритель выходного сигнала 4. Работает устройство следующим образом. При помещении преобразователя Холла 1 в неоднородное магнитное поле, на его холловских электродах относительно нулевой точки двухполяриого источ ика напряжения 2 появляются различные по величине и знаку холловскйе по тенциалы, соответствующие индукциям магнитного поля в двух точках, отстоя щих друг от друга на расстоянии 1 мм. ( и -ф . Эти потенциалы поступают на вход сумматора 3, который их алгеб раически суммирует, В результате суммирования на входе измерителе. 4 получаем электрический сигнал, равный () + (-и) . Так как расстояние между холловскими электродами равно 1 мм, то операцию деления производить не следует и следовательно, на выходе сумматора 3 получается электрический сигнал, пропорциональный отношению разности двух холловских потенциалов к расстоянию между холловскими электродами и соответствующий измеряемой величине гра диента индукции магнитного поля. Формула изобретения Устройство измерения градиента индукции магнитного поля, содержащее преобразователь Холла, источник напряжения, измеритель напряжения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, онс снабжено сумматором, а источник напряжения выполнен двухполярным со средней нулевой точкой, и подключен к токовым электродам преобразователя Холла, холловскйе электроды которого подключены к входу сумматора, выход которого через измеритель напряжения соединен со средней нулевой точкой источника напряжения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Jowa state CoCEege Journal of Science, 1958, V32, 3, p346-469.