Устройство для измерения градиента магнитной индукции

 

Изобретение относится к обпа сти магнитных измерении и предназначено для исследования топографии и измерения составляющих градиента индукции постоянных и медленно меняющихся магнитных полей Устройство содержит два встречно включенных преобразователя Холла 1. 2. источники 3,4 питания измерительный усилитель 5 с регистрирующим прибором 9. источник 10 опорного переменного магнитного пола усилитель 6 переменного напряжения, синхронный детектор 7. фильтр б. 1 ил.

(19) Rß (11) (S1) 5 G 01 R 33

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4948946/21 (22) 23.06.91 (46) 30.1193 Бюл. Йа 43 И (71) Московский энергетический институт (72) Лагутин О.Б.; Михненко К8; Сергеев 8.Г„Поляхов М.Ю. (73) Московский энергетический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ГРЯДИЕНТЯ МЯГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ (57) Изобретение относится к области магнитных с 1 11 измерений и предназначено для исследования топографии и измерения составляющих градиента индукции постоянных и медленно меняющихся магнитных полей. Устройство содержит два встречно включенных преобразователя Холла 1, 2, источники 3, 4 питания, измерительный усилитель 5 с регистрйруюцим прибором 9, источник 10 опорного переменного магнитного поля, усилитель 6 переменного напряжения, синхронный детектор 7, фильтр 8. 1 ил. с

2003998

ЬО = y1 I1Ви1 Р!2В 2+ У1!1Во 2 2Во = Кх1Ви1 Кх2Ви2 +

» (56) Афанасьев Ю.В., Студенцов Н,В. и др, Средства измерения параметров магнитноr0 поля. Л.: Энергия, 1979, с,154-159.

+Ho {Кх1 Kx2) .Фо м ла изобретения .40 . последовательно соединенные усилитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ГРА- переменного напряжения, синхронный деДИЕНТА МАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ, со- тектор, настроенный на частоту опорного держащее два встречно включенных пре- поля, и фильтр нижних частот, источник образователя Холла, токовые выводы 45 питания одного из преобразователей Холкоторых соединены с соответствующими ла выполнен управляемым, входегосоедиисточниками питания, и последовательно нен с выходом фильтра нижних частот, а соединенные измерительный усилитель и - входы усилителя переменного напряжения. регистрирующий прибор, отличающееся соединены с соответствующими входами тем, что, с целью повышения точности из- 60 измерительного усилителя и с одним холмерения, в него введены источник опорно- ловским выводом каждого преобразовате-го переменного магнитного . поля, ля Холла.

Составитель Л, Устинова

Техред М,Моргентал

Редактор Т. 10рчикова

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035. Москва, Ж 35, Раушская наб., 4/5

Заказ 3324

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Изобретение относится к области магнитных измерений и предназначено для исследования топографии и измерения составляющих градиента индукции постоянных и медленно изменяющихся магнит- 5 ных полей.

Целью изобретения является повышение точности измерения.

На чертеже изображена функциональная схема устройства. 10

Токовые зажимы преобразователей

Холла (ПХ) 1 и 2 подсоединены к.стабилизи-. рованному источнику 3 питания и выходу управляемого источника 4 питания. Холлов- . ские выводы последовательно-встречно 15 включенных ПХ соединены с входами измерительного усилителя 5 и через последовательно включенные усилитель 6 переменного тока, синхронный детектор 7 и фильр 8 низких частот с управляющим входом источника 4 20 питания. Вход регистрирующего прибора 9 соединен с выходом измерительногоусилителя 5.

Работает устройство следующим обра- 25 зом.

При. воздействии на ПХ 1 и 2 индукции измеряемого Ви и опорного Во полей выходной сигнал BUx последних выражается квк 30 где Ви1 и Ви2 — значения магнитных индукций, действующих соответственно на ПХ 1 и 2;

Кх1 и Кх2 — козффиЦиенты ПХ 1 и 2; у1 и ф — чувствительности ПХ 1 и 2;

I> и l2 — значения токов питания ПХ 1 и 2.

Очевидно, что ЛОх содержит две составляющие, одна из которых (Кх1Ви1—

Кх2Ви2), пропорциональная градиенту индукции измеряемого постоянного пля В, усиливается измерительным усилителем 5 и регистрируется прибором 9. Другая переМЕННаЯ СОСтаВЛЯЮЩаЯ СИГНаЛа (Кх1 — Kx2), пропорциональная Во, после усиления усилителем 6, детектирования синхронным детектором 7, управляемым от источника 10 переменного (частотрй fo) магнитного поля, и сглаживания фильтром 8 поступает в соответствующей полярности на управляющий вход источника 4 питания ПХ 2.

При равенстве Кх1 и Кх2 переменная составляющая сигнала равна нулю и в атом случае сигнал коррекции (на входе усилителя 6) отсутствует, а первая составляющая пРопоРЦиональна Разности инДУкЦий Ви1 и

Ви2, что пРи фиксиРованном РасстоЯнии между ПХ соответствует градиенту магнитной индукции..

При отклонении значения Кх1 от Кх2 на входе усилителя 6 появляется переменный сигнал, который после усиления, детектирования и фильтрации воздействует на ток питания ПХ2, обеспечивая выравнивание

Кх1 и Кх2.