Датчик для измерения параметров магнитных материалов

 

Изобретение относится к измерительной технике на СВЧ. Цель изобретения - повышение чувствительности при измерении магнитной проницаемости микропровода из ферромагнитного материала и расширения диапазона частот. Датчик содержит отрезок 1 коаксиальной линии, короткозамкнутый на одном конце, с внешним проводником 2 и внутренним проводником 3, на к-ром выполнена спиральная канавка (СК) 4 заполненная диэлектриком 5, в к-ром выполнен спиральный желобок 6 для размеш,ения исследуемого микропровода 7, подвижный короткозамыкатель 8, эл-ты 9 связи. Глубина СК 4 (0,1-0,4) D , где - диаметр внутреннего проводника 3, шаг составляет (0,2-l)Die , а ширина (0,2- 0,6)OgH- Глубина и ширина желобка 6 составляют (0,1-0,4) глубины СК 4, а шаг равен шагу СК 4. В варианте конструкции датчика на конце отрезка 1 устанавливается разъем. 2 ил.р

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 .G 01 N 22 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

Н АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3501231/24-09 (22) 14.10.82 (46) 23.01.87. Ьюл. № 3 (72) 1О. Н. Пчельников и Ю. В. Косякин (53) 621.317.39 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 121510, кл. G 01 R 33/12, 1953.

Чечерников В. И. Магнитные измерения.

М.: Моск. ун-т, 1963, с. 187. (54) ДАТЧИК ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ МАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к измерительной технике на СВЧ. Цель изобретения— повышение чувствительности при измерении магнитной проницаемости микропровода из ферромагнитного материала и расширения

ÄÄSUÄÄ 1285361 диапазона частот. Датчик содержит отрезок 1 коаксиальной линии, короткозамкнутый на одном конце, с внешним проводником 2 и внутренним проводником 3, на к-ром выполнена спиральная канавка (СК) 4 заполненная диэлектриком 5, в к-ром выполнен спиральный желобок 6 для размещения исследуемого микропровода 7, подвижный короткозамыкатель 8, эл-ты 9 связи.

Глубина СК 4 (0,1 — 0,4) О, где 0, — диаметр внутреннего проводника 3, шаг составляет (G 2 — 1) 0, а ширина (0,2—

0,6) D „. Глубина и ширина желобка 6 составляют (0,1 — 0,4) глубины СК 4, а шаг равен шагу СК 4. В варианте конструкции датчика на конце отрезка 1 устанавливается разъем. 2 ил.

1285361

Изобретение относится к измерительной технике на сверхвысоких частотах и может быть использовано при измерении магнитной проницаемости микропровода.

Цель изобретения — повышение чувст5 вительности при измерении магнитной проницаемости микропровода из ферромагнитного материала.

На фиг. 1 приведена конструкция датчика для измерения параметров магнитных материалов; на фиг. 2 — вариант конст- 10 рукции датчика для измерения параметров магнитных материалов.

Датчик для измерения параметров магнитных материалов содержит отрезок 1 коаксиальной линии, короткозамкнутый на одном конце, с внешним проводником 2 и внутренним проводником 3, на котором выполнена спиральная канавка 4, заполненная диэлектриком 5, в котором выполнен спиральный желобок 6 для размещения исследуемого микропровода 7. Глубина спиральной канавки 4 равна (0,1 — 0,4) 0-, где

0- — диаметр внутреннего проводника отрезка 1 коаксиальной линии, шаг составляет (0,2 — 1) 0-, а ширина (0,2 — 0,6) 0 глубина и ширина спирального желобка составляет (0,1 — 0,4) глубины спиральной канавки, а шаг равен шагу спиральной канавки.

Датчик для измерения параметров магнитных материалов работает следующим образом.

Поскольку в отрезке 1 коаксиальной линии возбуждается волна типа Т, то если исследуемый микропровод намотан по спирали относительно оси отрезка 1 коаксиальной линии между ее внешним и внутреним проводниками 2 H 3 по спиральному желобку 6, электрическая составляющая поля не взаимодействует с исследуемым микропроводом 7 и, следовательно, его проводимость не влияет на измерение. При этом происходит взаимодействие магнитной составляющей поля, силовые линии которого 40 имеют форму окружностей с центрами по оси отрезка 1 коаксиальной линии, с исследуемым микропроводом 7 и, следовательно, магнитные свойства исследуемого микропровода 7 оказывают влияние на фазовую скорость электромагнитной волны.

Искомое значение магнитной проницаемости вычисляют либо из данных измерения сдвига резонансных частот и измерения добротности резонатора, образованного отрезком 1 коаксиальной линии при установке на другом его конце подвижного короткозамыкателя 8 (фиг. 1), при этом возбуждение резонатора и съем сигнала осуществляется через элементы 9 связи, либо из данных измерения коэффициента стоячей волны (КСВ) и фазового сдвига до и после намотки исследуемого микропровода 7, в этом случае на другом конце отрезка 1 коаксиальной линии устанавливается разъем

10 (фиг. 2).

В первом случае внутренний диаметр D внешнего проводника 2 выбирается из условия: D=(2 — 5)0- с целью получения максимальной добротности резонатора; во втором

Ло 60 /Ослучае — из условия: О=е О

Тк

) где Zo — волновое сопротивление соединительной линии; Т. — глубина спиральной канавки 4, т. е. из условия равенства волнового сопротивления соединительной линии и входного сопротивления отрезка 1 коаксиальной линии.

Формула изобретения

Датчик для измерения параметров магнитных материалов, содержащий отрезок коаксиальной линии, короткозамкнутый на одном конце, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности при измерении магнитной проницаемости микропровода из ферромагнитного материала и расширения диапазона частот, на внешней поверхности внутреннего проводника отрезка коаксиальной линии выполнена спиральная канавка, глубина которой равна (0,1 — 0,4) 0-, где

0" — диаметр внутреннего проводника отрезка коаксиальной линии, шаг составляет (0,2 — 1) Овн, а ширина (0,2 — 0,6) 0вн, спиральная канавка заполнена диэлектриком, в котором выполнен спиральный желобок для размещения исследуемого микропровода, при этом глубина и ширина спирального желобка составляет (О,1 — 0,4) глубины спиральной канавки, а шаг равен шагу спиральной канавки.

1285361

Фиг. 2

Составитель P. Кузнецова

Редактор A. Сабо Техред И. Верес Корректор С. Черни

Заказ 7589/45 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Рву гнская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. 11роектная, 4