Устройство для измерения коэрцитивной силы магнитных материалов Советский патент 1982 года по МПК G01R33/12 

. Изобретение относится к проектированию и изготовлению аппаратуры контроля запоминающих устройств на тонких магнитных пленках, в частност на цилиндрических магнитных доменах. Известны устройства контроля крэр ЦИТИ8НОЙ силы магнитных пленок, например пёрмаллоевых пленок. Эти устройства содержат систему намагничивающих катушек, съемную и компенсирующие катушки, интегрирующий усилитель и осциллограф. Сигнал с катушек, наведенный от контролируемого образца при его перемагничивании пере менным полем намагничивающих катушек поступает непосредственно через интегрирующий усилитель на осциллограф. На экране осциллографа наблюдают петлю гистерезиса образца, на которой производится определение коэрцитивной силы образца 1 . Недостатком известного устройства являртся то, что искомая Вгеличина коэрцитивной силы определяется «; помощью осциллографа после дополнительной графической обработки результатов измерения. Кроме того, необходимость тщательного подбора усиления по входам X и У в осциллографе у каждого контролируемого образца для получения петли гистерезиса, удобной для выполнения измерений, а также съем результатов измерений с экрана осциллографа снижает производительность измерений и вносит дополнительную погрешность в результаты измерений. Цель изобретения - повышение быстродействия измерений. Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее намагничивающий блок, блок съема сигнала, выполненный в виде основной и компенсирующ й катушек и измерительный элемент, включенный последовательно с намагничивающим блоком, снабжено по следовательно соединенными электронным коммутатором аналоговых сигналов, блоком аналогового запоминания мгно39венного значения сигнала и аналогоцифровым преобразователем, при этом первый вход электронного коммутатора подключен к измерительному элементу, второй управляющий вход его - к блоку съема сигнала, а выход аналогоцифрового преобразователя подключен к выходу устройства. На чертеже представлена структурная схема устройства. Устройство, содержит намагничивающий блок 1 с контролируемым образцом 2, блок 3 съема сигнала, измерительный элемент k, электронный коммута- тор 5, блок 6 аналогового запоминания мгновенного значения сигнала, аналого-цифровой преобразователь 7., Устройство работает следующим образом. Контролируемый образец 2 помещается в намагничивающий блок 1, создающий переменное магнитное поле импульсами тока треугольной формы или близкими к треугольной форме. Образцы 2 под действием поля перемагничивается и в блоке съема сигнала 3 наводится ЭДС, вызванная изменением магнитного потока в образце. С целью исключения возникновения сигнала в блоке 3 съема сигнала при отсутствии образца под действием намагничивающего поля, он снабжен, кроме основной катушки, компенсирующей катушкой Сигнал с блока 3 съема сигнала посту пает на второй управляющий вход элек ронного коммутатора 5- Первый вход последнего подключен к измерительному элементу 4. Сигнал, поступающий с измерительного элемента , пропорционален величине тока 1 м, протекаю щего через намагничивающий блок 1,.а следовательно, величине магнитного поля, действующего на образец 2. В момент перемагничивания образца 2, которое происходит в течение малого интервала времени, по сравнению с периодом изменения поля, а, следовательно, и в .малом интервале изменения величины поля, можно считать, что напряженность поля, действующего на образец, равна коэрцитивной силе материала образца Н. . При поступлении сигнала с блоьл 3 съема.сигнала на управляющий вх:д электронного ком мутатора 5, последний осуществляет п редачу электрического сигнала с измерительного элеменi k на блок 6 аналогового запоминания мгновенного 4 значения сигнала. На выходе последне.го получается постоянное напряжение, пропорциональное значению поля в момент перемагничивания конт эолируемого образца 2, т.е. пропорциональное его коэрцитивной силе Не. С помощью аналого-цифрового преобразователя 7 это напряжение преобразуется в цифровой (двоичный) код, который выдается на цифровое табло или поступает на авто матизированную систему управления (АСУ) технологическим процессом изготовления пленок. Применение предлагаемого устройства позволяет значительно повысить производительность измерений, упростить измерительную установку, а также повысить точность измерений. Измерение коэрцитивной силы производится в течение нескольких секунд. Получение результата в цифровом виде сокращает время измерения по сравнению с известными устройствами примерно в 5-8 раз. Простота обслуживания предлагаемого устройства позволяет снизить требования к квалификации оператора. В целом, производительность измерений в предлагаемом устройстве увеличивается в 5-8 .раз по сранрнию с известными устройства.ми, а также улучшаются условия работы оператора. Формула изобретения Устройство для измерения коэрцитивной силы магнитных материалов, содержащее намагничивающий блок, блок съема сигнала, выполненный в виде основной и компенсирующей катушек, и измерительный элемент, включенный последовательно с намагничивающим блоком, о т л ич а ющее с я тем, что, с целью повышения быстродействия измерений, оно снабжено последовательно соединенными электронным коммутатором аналоговых сигналов, блоком аналогового запоминания мгновенного значения сигнала и аналогоцифровым преобразователем, при этом первый вход электронного коммутатора подключен к измерительному элементу, второй управляющий вход его - к блоку съема сигнала, а выход аналогоцифрового преобразователя подключен к выходу устройства. Источники информации. принятые во внимание при экспертизе 1. Вашкевич Н.П. и др. Электроагнитная техника. М.. Высшая школа 1975, с. 61-62.