Способ измерения постоянного магнитного поля

О П И С А Н И Е 298906

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соеетскит

Социалистическими

Респуолик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 09.XII.1969 (№ 1383550!18-10) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 16.lll.1971. Бюллетень ¹ 11

Дата опубликования описания 29.IV.1971

МПК G Olr 33/02

Комитет по делам иаооретеиий и открытий при Совете Мииистрое

СССР

УДК 621.317.42 (088.8) Автор изобретения

Ю. В. Афанасьев

Заявитель

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОСТОЯННОГО

МАГНИТНОГО ПОЛЯ

Изобретение относится к области магнитных измерений и предназначено для измерения постоянных и медленно меняющихся магнитных полей.

Известные способы измерения магнитного поля, основанные на индуцировании э.д.с, в контурах при их перемещении в исследуемом поле, имеют недостаточно высокую чувствительность и точность измерений.

Предлагаемый способ отличается тем, что пропускают переменный ток через два упруго связанных и находящихся в непосредственной близости контура или две части одного упругого контура и из наведенных в них э. д. с, выделяют одну из четных гармоник, например вторую, по амплитуде и фазе которой судят о величине и направлении исследуемого поля. Благодаря этому повышаются чувствительность и точность измерений.

Описываемый способ поясняется схемами.

На фиг. 1 изображены две плоские многоBHTKoBblp. рамки 1 и 2, установленные на упругих проводящих стойках 3 и 4 в непосредственной близости друг от друга. Рамки соединены между собой согласно-параллельно и подключены к общему источнику переменного тока 1ь выполненному в виде трансформатора

5 со средней точкой. Выходной сигнал, пропорциональный напряженности исследуемого поля Н, в виде, например, тока I> удвоенной частоты выделяется в диагонали схемы с помощью трансформатора б.

На фиг. 2 изображены две проводящие упругие части 7 и 8 внутреннего деформируемого контура с симметричным токопроводом 9, соединенным с источником переменного тока (на чертеже не показан), и внешний недеформируемый контур 10 с большим числом витков, расположенный симметрично и соосно внутреннему контуру. Из внешнего контура выделяют э. д. с. удвоенной частоты U>y(H), пропорциональную исследуемому полю, направленному по нормали к плоскости деформируемого внутреннего контура.

Сущность способа основана на взаимодействии двух переменных токов Iь протекающих по двум упруго связанным контурам, или двум частям одного упругого контура. Под действием механических сил взаимодействия контуры или части контура начинают колебаться с удвоенной частотой. Рамки 1 и 2 и части 7 и 8 упругого контура притягиваются друг к другу независимо от направления тока

25 в рассматриваемый момент. При наличии измеряемого магнитного поля в каждой рамке (см. фиг. 1). индуцируется э. д. с., вызывающая ток I, направление которого различно в рамках 1 и 2. В диагонали схемы эти точки

30 суммируются (21а). На фиг. 2 индуцируемые

298М6

e(t) =2со<рти$р0Н siII2rot, U>< (y) 0 фиг„2

Фиг..1

Составитель В, Н. Фетина

Редактор Н. Г. Михайлова Тскред Л. Л. Евдонов Корректор О. С. Зайцева

Заказ 866)11 Изд. № 419 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4(5

Типография, пр. Сапунова, 2

Д токи, обозначенные стрелками, будут циркулировать в деформируемом контуре.

Индуцируемая в рамках э. д. с. e(t) пропорциональна напряженности измеряемого магнитного поля, имеет удвоенную частоту и определяется соотношением где со — частота тока 1 возбуждения; p — амплитуда угловых колебаний;

ы — число витков в рамке;

S — площадь поперечного сечения рамки;

p0 — магнитная постоянная.

Удвоенная частота выходного сигнала обеспечивает повышение точности измерений.

Чувствительность G системы, содержащей две рамки (см. фиг. 1), равна — 4 щтге РО.

Предмет изобретения

Способ измерения постоянного магнитного поля, основанный на возникновении э. д. с. в

10 контурах, перемещающихся в исследуемом поле, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и точности измерений, пропускают переменный ток через два упруго связанных и находящихся в непосред15 ственной близости контура или две части одного упругого контура и из наведеннь1х в них э. д. с. выделяют одну из четных гармоник, например вторую, по амплитуде и фазе которой судят о величине и направлении исследуемого поля.