Устройство для перемагничивания ферромагнитных материалов Советский патент 1982 года по МПК G01R33/14 

Изобретение относится к магнитныМ измерениям и предназначено для перемагничивания ферромагнитных материа лов полем любой формы при определеНИИ их динамических магнитных характеристик. Известно автоматическое намагничивакице размагничивающее ус..ство, содержащее две дифференцирующие цепочки, подключенные к каналам измерения напряженности и индукции исследуемого образца, усилитель, преобразователь напряжение - частота, двоичный реверсивный счетчик, преобразователь код - аналог, выходной усилитель, а также регистр (три гер), семиразрядный двоичный счетчик, вторюй преобразователь код аналог, согласующий усилитель, эле менты коммутации и управления 1. Это устройство имеет низкую частоту перемагничивания образца, из-з наличия в его схеме преобразователя напряжение - частота. Объясняется это тем, что для получения хорошей точности на выходе преобразователя код - аналог, связанного через двоичный реверсивный счетчик с преобра зователем напряжение - частота, выходная частота последнего не может быть высокой, следовательно не может быть высоким быстродействие устройства . Известно также автоматическое намагничивающее устройство, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов, дифференцирующую цепочку, генератор тактовых импульсов, счетчик, дешифратор, интеграторы по числу выходов дешифратора, сумматор, умножитель, усилитель мощности и намагничивающую обмотку образца, причем второй вход умножителя через генератор гармонического сигнала связан с выходом генератора импульсов, а измерительная обмотка через интегратор подключена к вертикальному каналу осциллографа, горизонтальный канал которого связан с намагничивающей обмоткой и резистором в ее цепи. Это устройство имеет более высокую частоту перемагничивающего тока, чем в ранее рассмотренном устройстве 21. Однако в устройстве частотный дилпазон перемагничивающего тока ограничен . Цель изобретения - расширение частотного диапазона.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов, счетчик и дешифратор усилитель MotaHOCTH и подключенную к нему намагничивающую обмотку, а также суммирующий усилитель, введены последовательно соединенные блок аналоговых ключей и блок переменных резисторов, выход которого подключен к входам суммирующего усилителя, а также фильтр нижних частот, выход которого соединен с входом усилителя мощности, вход - с выходом суммирующего усилителя, а вхоj ды блока аналоговых ключей подключены к выходам дешифратора.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Устройство состоит из последовательно соединенных генератора 1 импульсов, счетчика 2, дешифратора 3, блока 4 аналоговых ключей, блока 5 переменных резисторов, су1 1мирующего усилителя б, фильтра 7 нижних частот, усилителя 8 мощности и намагничивающей обмотки 9 образца. На блок аналоговых ключей подается положительное +Uon и отрицательное -Uon опорные напряжения.

Устройство работает следующим образом.

Вырабатываемые генератором 1, прмоугольные импульсы заданной частоты, заполняют постепенно счетчик 2, состояния которого анализируются дешифратором 3. На выходах дешифратора поочередно появляются импульсы которые открывают аналоговые ключи блока 4, подключенные кэтим выходам Через открытый аналоговый ключ и через подключенный к нему переменный резистор блока 5 на вход суммирующего усилителя 6 под действием положительного +Uon или отрицательного -UUP опорных напряжений, поданных на входы аналоговых ключей блока 4, проходит ток, величина которого зависит от величины сопротивления переменного резистора,, по которому течет этот ток. Напряжение на выходе суммирующего усилителя 6 ступенчатое и повторяющее по форме периодически изменяющийся входной трк, амплитуда которого задается пр.и настройке величинами переменных резисторов, а направление - подключением входов аналоговых ключей к положительному +Uon или отрицательному -Ugp опорным напряжениям. СглажИвание ступенчатости выходного периодически изменяющегося по заданному закону напряжения суммируюдего усилителя осуществляет фильтр нижних частот 7, после которого напряжение подается на вход усилителя 8

мощности для получения в намагничивакнцей обмотке 9 образца тока tpeбуемой формы.

Генерирование формя перемагничивающего тока быстродействующими устройствами (аналоговыми ключами, переменными резисторами ) позволяет значительно . поднять верхнкно границу частотного диапазона перемагничивающего тока. Введение фильтра нижних

частот позволяет получить формы тока с непрерывными производными. Введением блока переменных резисторов достигается упрощение перестройки форкы перемагничивающего тока, величинами которых она определяется.

Формула изобретения

Устройство для перемагничивания ферромагнитных материалов, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов, счетчик и дешифратор, усилитель мощности и подключенную к нему намагничивающую обмотку, а также суммирукнций усилитель, отличающееся тем, что, с целью расширения частотного диапазона, оно снабжено последовательно соединенными блоком аналоговых ключей и блоком переменных резисторов, выход которого подключен к входам суммирующего усилителя, а также фильтром нижних частот, выход которого соединен с входом усилителя мощности, а вход - с выходом сум5 1дарующего усилителя, а входы блока аналоговых ключей подключены к выходам дешифратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

0 Авторское свидетельство СССР 387307, кл. G 01 R 33/14, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 2933745/18-21, кл. G 01 R 33/14, 1980.