Осциллографический феррометр

3 51

Намагничивающее устройство феррометра содержит однослойные коаксиальные эллипсоидальные соленоиды 1, намотанчые трубчатым проводш ком с постоянным шагом витков по образующей и включенные последовательно в одновитковую вторичную обмотку 2 понижающего тороидального трансформатора 3. Тоководы соленоидов соединены коаксиалом 4, через внутреннюю полость которого проходит обратный токовод вторичной обмотки. Витки соленоидов, вторичная обмотка и коаксиал имеют проточное охлаждение. Эллипсоидальные соленоиды намотаны с постоянной плотностью витков IIo образующей и функциональным соотношением их размеров.

Кэаксиально измеряемому образцу 5 в воздушном промежутке между соленоидами установлен датчик намагниченности (измерительная катушка), 6, соединенный встречно-последовательно с компенсационной катушкой 7, выполненной в виде вторичной обмотки трансформатора, первичной обмоткой которого является вторичная обмотка понижающего трансформатора. Датчик поля выполнен в виде плоской катушки 8, наложенной на поверхность образца.

Датчик намагниченности соединен со входом интегратора 9 канала 3,на выходе которого включен фазокорректор 10, и входами блоков вычисления дифференциальной проницаемости 11 и вычисления потерь 12, Выход фазокорректора соединен со входами блока измерения мгновенных значений 3 и

Н 13, блока формирования изображений калиброванных осей 7 и Н 14 и автокоммутатора 15, Датчик поля связан с интегратором канала Н и входом блока измерения дифференциальной проницаемости. Выход фазокорректора, включенного на выходе интегратора, .соединен со входами блоков формирования строб- импульса 16, блока измевения мгновенных значений 7 и Н, блока вычисления потерь и автокоммутатора. Выход блока формирования строб-импульса соединен с мо дулирующим электродом 17 блока ЭЛТ 18 и блоками измерения указанных параметров, выходы которых связаны с калибраторами

19 ч 20. Выход блока формирования осей через автокоммутаторы связан с отклоняющими пластинами ЭЛТ.

Феррометр работает следующим образом, При включении намагничивающего устройства магнитное поле, генерируемое в центре воздушного промежутка ме;:-,ду с эленоидами, имеет аксиальную компоненту.

2 -"2 5 0 P ,,Р (5,(Р, (cos+) +

- Д Ь+ l>(2) (д2 (7(-ч .1 ) — р,соь(т-V> (5=27(р (- - (>)

)Оо где (— плотность ампервитков по образук S щей; ф - азимутальный угол элементарного контура;

Р, - полипом Лежандра;

- радиус-вектор элементарного конь тура.

Разложением безразмерной функции в ряд по степеням аксиальнэй коорцичаты. х

X fV Х

С = С (О) +С; (0) — +...+(; (О) — +...

g l 9 I

If и решением уравненияСл (Й (Е, 8/L,К,0) =0 найдены приведенные выше соотношения между К,4, Q f3,при которых второй член разложения обращается в 0 и тем самым обеспечивается однородность поля в воздушном промежутке.

Проинтегрированный и скорректированный по фазе сигнал датчика Н запускает генератор строб-импульсов регулируемой длительности, которыми образуется яркостная метка на заданной точке петли перемагничивания и синхронизируется работа блоков измерения мгновенных значений J и Н блока вычисления дифференциальной восприимчивости, выполняющего операцию X <

® =33/й: " (блока вычисления полных потерь, выполняющего операцию

2P 2 2

Р=- / ((e-c(z) -(и-дэ) о

Блок формирования калиброванных осей ограничивает линейные иесятично помеченные пилообразные напряжения развертки осей до величин амплитуд сигналов З,„и Н,„

45 После этого они автокоммутатором подаются на пластины ЭЛТ, чередуясь через период с сигналами l (t ) и Н (т ). Величины J,Í,X),Ротсчитываются по грацуированным в магнитных единицах калибраторам, 59 присоединяемым к соответствующим блокам.

Ф ормула изобретения

35 Осциллографический феррометр, содержащий намагничивающее устройство в виде понижающего трансформатора с эллипсоидальным соленоидом с постоянным шагом витков по образующей, включенным в одновитковую

60 вторичную обмотку и имеющим проточное ченности j и поля Н с измерительной и компенсационнойй катушками, интеграторами, фазокорректорами, счетно-решаюшими устройствами для действия над сигналами, осциллографический блок с генераторами импульсов для модуляции яркости луча и развертки изображения осей, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью повышения точности и магнитного к.п.д. намагничивающее устройство выполнено в виде коаксиальных эллипсоидальных соленоидов с воздушными промежутками, геометрические размеры которых связаны соотношением

R — = — О,!568К +0,0822K+

5 2 !

Ь

0,7В Я К.10,007

КЕ С,ll+Q,9

i3 !74 t5

К=1 ЮЯ (— ) ь где Я вЂ” радиус рабочего отверстия;

- половина длины соленоида; — длина воздушного промежутка;

К вЂ” коэффициент сжатия образуюшей; измерительные катушки намагниченности и поля расположены в центре указанного промежутка, компенсаш.-онная катушка установлена коаксиально тоководу вторичной обмотки трансформатора, а соединительный токовод выполнен в виде коаксиальных цилиндров, соединенных с торцов водоподводяшими коллекторами, во внутренней полости которых установлен обратный токовод.

52 ÎÎÛ2

1

) !

OW

j !! м

Состав!лтедь И, Лрдашева

Редактор О. Фиди иова техреа К. Девицкаи Корректор В..Куирияноь

Заказ 5361/163 Т!лрату 1 020 Подписное

UHHHIIH Государстведного Комитета Совета Министров CCCP но дедам изобретений и открытий

13 3035, Москва, Ж-35, Раушск я наб„, д. 4/5

Фидиад ППП "Патент", г. Ужгород, уд. Проектная, 4