Устройство для исследования магнитных свойств тороидальных сердечников

ОП ИСАНИЕ

ИЗОЬЕЕтИНИЯ

353222

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства Мь—

Заявлено 11.IX.1970 (Ле 1478765/18-10) с присоединением заявки Ме—

Приоритет—

Опубликовано 29.1Х 1972. Бюллетень М 29

Дата опубликования описания 6.XII.1972

М.Кл. б Olr 33/12

Комитет по делам изобретений и открытий пан Совете министров

СССР

УДК 621.317.42(088.8) Авторы изобретения

Ю. В. Селезнев, Г. П. Рыжков и С. А. Сбитнев

Владимирский политехнический институт

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ МАГНИТНЫХ

СВОЙСТВ ТОРОИДАЛЬНЫХ СЕРДЕЧНИКОВ

Предлагаемое устройство относится к технике магнитных измерений.

Известные устройства для исследования магнитных свойств тороидальньтх сердечников характеризуются значительной .погрешностью, сложностью регулировки и нестабильностью характеристик установки. Эти недостатки обусловлены наличием в стробоскопических преооразователях установок баллансных ламповых каскадов, обладающих значительной температурной нестабильностью, применением в установках интеграторов на базе усилителей постоянного тока с характерным для последних недостатком — дрейфом нуля, а также применением инерционного двухкоординатного самописца.

Для повышения точности и стабильности измерений и упрощения процесса измерений предлагаемое устройство снабжено двумя полуп|роводниковыми стробоскопическими смесителями в сочетании с импульсными цифровыми вольтметрами. Последние имеют цифропечатающие приставки, причем измерительная обмотка сердечника через интегратор соединена с входом одного стробоскопического смесителя, намагничивающая обмотка через резистор — с входом другого стробоскопического смесителя.

На чертеже показана схема описываемого устройства (фиг. 1), состоящего из генератора 1 стандартных сигналов, усилителя мощно2 стп 2, исследуемого сердечника 8 с намагннчивающей 4 и измерительной 5 обмотками, интегратора 6, стробоскопическнх смесителей 7, 8, фазовращателя 9, импульсных цифровых

5 вольтметров 10, 11, цнфропечатающнх приставок 12 и 18, автотрансформатора 14 и калпброванлого,резистора 15.

В зависимости от измеряемого .параметра устройство работает в двух режима..

10 В первом режитме определяют зависимость

В=/(Н), во втором измеряют коэрцитивную силу Н,, остаточную индукцию э. д. с. В„ максимальную индукцию в образце В„,к,. и максимальную напряжвнность магнитного поля

lб Н,,„,, . При работе в первом режиме сннусопдальньш сигнал с генератора 1 поступает на усилитель мощности 2, с выхода которого — на автотрансформатор 14» затем на намагнпчнвающую обмотку 4 исследуемого образца 8 и

zp одновременно на вход фазовращателя 9. С калиброванного резистора 15 снимают сигнал, пропорцпональньш величине напряженности R магнитного поля в образце 3.

Изменение напряженности магнитного поля в исследуемом образце 8 соответствует изменению тока, протекающего по калиброванному р ез и стору 15.

С измерительной обмотки 5 исследуемого зр образца 8 сигнал, пропорциональный величине

353222

Н) произ(водной магнитной индукции —, подают

dt на вход интегратора 6, с выхода которого снимают сиг(нал, пропо(рциональный величине магнитной индукции В .в исследуемом образце 3.

Сигналы, пропорциональные величинам Н и В, подают на входы идентичных стробоскопических смесителей 7 и 8, представляющих собой ключевые схемы. Эти схемы в исходном состоянии закрыты и открываются только на время дей1ствия стробимпульсов с фазо(вращателя 9.

Фазовращатель 9 вырабатывает стробиру!ощие импульсы, синхронизированные относительно входного cBIIIBJIB магнитного сердечни,КВ 3, осуществляет автоматическое смещение фазы каждого следующего стробирующего импульса относительно фазы входного сигнала на величину л М,, где n=0,1,2,3,4 ...., и обеспечивает тем самым считывание ряда мгновенных значений входных сигналов в стробоско(пических смесителях !, 8 и трансформацию временного спектра этих С.1!.палов.

Временная диаграмма, поясняющая работу стробоскопически х смесителей 7 и 8 во взаимодействии с фазовращателем 9, показана на фит. 2, .где U„,. — сигнал па входе стробоскопического смесителя 7 (8), Ci,., — стробирующие импульсы на выходе фазовращателя 9, U„,,„— сигналы на выходе стробоскопического смесителя 7 (8), пропорциональные мгновенным з(начениям Н (В).

Напряжение на выходе стробоскопического смесителя 7 (8) измеря!от нмпу II O!»!iI ц!1(рровым вольтметром 10 (11). Результат измерений цндицпруется па цифровом табло вольтметра 10 (11) и одновремеш!о печатается цифропечатающсй приставкой 12 (13).

За опрсдсленньш период времени произг>одят стробоскопич cKop. считывая,!с полного периода сиг(!!ала с исследуемого образца 3.

По извес!!(ому периоду следования стробпмпульсов и данным измерений, полученным на

l111фРОПЕС1С1ТС11сс)1Ц1l. (1!Р1(СТС! В! С1Х 1. 1! 1 ), С 1 )))0)1т

)о

25 зо

4. зависимость В=) (Н), т. е. динамическую петлю.

При работе во втором режиме измеряют величины Н, В., Н„„„В,, „„..

Фазу ст робирующего импульса относительно фазы сигнала H (В) устанавливают вручную.

Для измерения величины Н,. устанавливают значение В=О по цифровому табло вольтметра 11, а по показанию цифрового табло вольтметра 10 определяют значение Н, Для,измерения величины Вс устанавливают значение Н=О по (вольтметру 10, а по вольтметру 11 определяют значение В„

Для определе(ния величины Н,„, и В, „ по вольтметру 10 или 11 оцределяют максимальное значение Н или В методом изменения фазы стробимпульсов и считывают показания

Н „)„,и В )с„, Для повышен IH точности измерения величины Н,, В„Н,,„„., B ).„..., используют метод многократного измерения этих величин с усредне1!ием результатов измерений.

П р едм c T !(зоб ретечи»."у стройство для исследования магнигпых свойств тороидальных сердечников, содержащее генератор стандартных сигналов, соединенный с входом усилителя мощности, выход которого включен на вход фазовращателя и через регулятор напряжения на намагничиваю-! цую обмотку исследуемого сердечника, после:1овательно с которой включен резистор, отличаюи еее» тем, ITQ, с целью повышения точносг:1:и стабнль»ост1! измерений, опо снабжено . !сн) Х!S1 СТРО()О КОПИЧЕСКI! МИ Сс(ЕСИтЕ)!)1МИ, Каждый пз которых через соотвстству10 цие импульсные цифровые вольтметр!! подключен к цифропечатающнм приставкам, причем измерптельна» обмотка сердечника через интегратор соединена с входом одного строооскопического смесителя, намаппяивающая обмотка через резистор — o входом другогo стробоскоП(ГЧССКОГО CÌÅÑ:.ITÅË ß.

Редактор С. Хейфиц

Заказ 4599 Изд. № 1359 Ти раки 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, РК-35, Раушская наб., д. 4/5

Загорская типография

Составитель Л. Устинова

Техред А. Камышникова

Корректоры: Е. Талалаева и 3. Тарасова