Устройство для измерения напряженности переменных и импульсных магнитных полей Советский патент 1982 года по МПК G01R33/02 

(5) УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕННОСТИ ПЕРЕМЕННЫХ ИИМУЛЬСНЫХ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ

I

Изобретение относится к магнитным намерениям и может быть использовано для измерения переменных и импульсных магнитных полей в широком диапазоне значений.

Известно устройство для измерения напряженности магнитных полей, содержащее измерительную катушку, интегрирующий усилитель, эмиттерный повторитель, блок запоминания, импульсный корректор в виде катушки уравновешивания, цеггь обратной связи, электронный ключ и нуль-орган магнитного поля 11 .

Однако это устройство не позволяет измерять напряженность сильных магнитных полей (более ВОО кА/м) в небольших объемах, поскольку катушка уравновешивания в этом случае имеет габариты, не позволяющие ей разместиться в исследуемых магнитных полях.

Цель изобретения - расширение пределов измерений в сторону увеличения

знамений сильных магнитных полей в ограниченных объемах.

Эта цель достигается тем, что в устройство для измерения напряженности переменных и импульсных магнитных полей, содержащее измерительную катушку, подключенную к интегрирующему усилителю, охваченному цепью обратной связи,- включающей последовательно соединенные делитель напря10жения, эмиттерный повторитель, электронный ключ и блок запоминания , введены дополнительная измерительная катушка, быстродействующий аналогоцифровой преобразователь и блок форISмирования импульсов управления,вход которого соединен с дополнительной измерительной катушкой, один из выходов его соединен с электронным ключом, другой выход - с управляющим

20 входом быстродействующего аналогоцифрового преобразователя, а измерительный вход быстродействующего аналого-цифрового преобразователя под«люмен к выходу интегрирующего усилителя.

На чертеже изображена структурная электрическая схема устройства.

Устройство для измерения напряженности переменных и импульсных магнитных полей содержит измерительную катушку. 1, подключенную на вход интегрирующего усилителя 2 с резистором 3, охваченного цепью обратной связи, включающей последовательно соединенные делитель Ц напряжения, эмиттерный повторитель 5 электронный ключ 6 и блок 7 запоминания. Выход интегрирующего усилителя подключён к измери- 15 и тельному входу быстродействующего аналого-цифрового преобразователя 8, управляющий вход которого соединен с одним из выходов блока 9 формирования импульсов. Другой выход блока 9 формирования импульсЬв подключен к электронному ключу 6, а на вход блока 9 формирования импульсов под- . ключена дополнительная измерительная катушка 10. Устройство работает следующим образом. Измерительные катушки 1 И 10 помещают в исследу-змое магнитное поле. Электрические сигналы, пропорциональ ные первой производной напряженности исследуемого магнитного поля поступают на интегрирующий усилитель 2 и блок 9 формирования импульсов управления соответственно. Блок 9 формирования импульсов управления с выхода 11 выдает прямоугольный импульс с длительностью,равной длительности сиг нала исследуемого магнитного поля, который с помощью электронного ключа 6 размыкает цепь активной обратной связи. Интегрирующий, усилитель 2 инте грирует сигнал, поступающий с измерительной катушки 1. На выходе интегрирующего усилителя воспроизводится электрический сигнал, по форме совпадающий с импульсом магнитного поля и пропорциональный ему п амплитуде. В момент перехода через нуль сигнала, поступающего.с дополнительной измерительной катушки 10, что соответствует максимальному значению исследуемого сигнала, с выхода 12 блока 9.формирования импульсов управления на управляющий вход быстродейст вующего аналого-цифроёого преобразова

-теля Ь, поступает короткий импульс запуска. Информация, поступившая на измерительный вход быстродействующего аналого-цифрового преобразователя 8 по окончании действия импульса запуска преобразуется в цифровой код, регистрация которого осуществляется цифровым индикатором, независимо от наличия сигнала на выходе интегрирующего усилителя.

По окончании действия импульса с выхода 11 блока 9 формирования импульсов управления.электронный ключ 6 за,мыкает цепь активной обратной связи температурный дрейф интегрирующего усилителя 2 вновь компенсируется до появления следующего импульса исследуемого магнитного поля. Применение указанного устройства позволяет производить измерение переменны);; и импульсных магнитных полей в широком диапазоне напряженности (до 40000 кА/м) и длительностей (от микросекунд до сек), Формула изобретения Устройство для измерения напряженности переменных и импульсных магнитных полей, содержащее измерительную катушку, подключенную к интегрирующему усилителю,охваченному цепью обратной связи, включающей последовательно соединенные делитель напряжения, эмиттерный повторитель, электронный ключ и блок запоминания, отличающееся тем, что, с целью расширенИ|Я пределов измерения в сторону увеличения значений сильных магнитных полей в ограниченных объемах, в него введены дополнительная измерительная катушка, быстродействующий аналого-цифровой преобразователь и блок формирования импульсов управления, вход которого соединен с дополнительной измерительной катушкой, один из выходов его соединен с электронным ключом, другой выход - с управляющим входом быстродействующего аналого-цифрового преобразователя, а измерительный вход быстродействующего аналого-цифрового преобразователя подключен к выходу интегрирующего усилителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. ABtopCKoe свидетельство СССР t , кл. G. 01 R 33/02, 1978.

И

cz

с

ВшЛ

В&/Х.12

к