Магнитомодуляционный ферритовый датчик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, саид-ву (22) Завалено 12Р 279 (21) 2722833/18-21 с присоедииенивм заявки Йо (23) Приоритет

Опубликовано 30.1180. БЮллетень М 44

Дата опубликования описанив 30,1180

Союз Советских

Социалистических

Республик п>783728 (51)М. Кл.з

G 0 R 33/00

ГосударствепныЯ комитет

СССР по делам нзобретеннЯ и отармтпЯ (53) УДК 621 317.44 (088.8) (72) Автор изобретенил

Э.A. Мельников (71) Заявитель

Курский политехнический институт (54 ) МАТ НИТОИОДУЛЯЦИОННЫЯ ФЕРРИТОВЫИ ДАТЧИК

Изобретение предназначено для преобразования слабых постоянных и переменных магнитных полей в электрический сигнал и может быть использовано в геофизике, технике магнит- % ных измерений и других областях науки и техники.

Известен магнитомодуляционный ферритовый датчик, содержащий магнитный модулятор с возбуждающей обмот- тО кой и ферромагнитные стержни с приемными обмотками 11.

Недостатком его является высокий уровень собственных помех, возникающих вследствие возникновения шумов 1

Беркгаузена при перемагничивании материала модулятора.

С целью повышения чувствительности в магнитомодуляционном ферритовом датчике, содержащем магнитный р© модулятор с возбуждакщей обмоткой и ферромагнитные стержни с приемньв и обмотками, магнитный модулятор выполнен в виде и замкнутых параллельно расположенных магнитопроводов, $$ каждый из которых снабжен обмоткой возбуждения.

На фиг. 1 изображен датчик, в двух .проекциях, на фиг. 2 — модулятор; на ,фиг. 3 — йапразления потоков возбуж- Зр дения в соседних магнитопроводах модулятора.

Датчик состоит из ферромагнитных

;стержней 1, на которых размещены приемные обмотки 2. Между стержнями 1 расположен параллельный набор плоских магнитопроводов 3 модулятора, на которых расположены обмотки возбуждения 4 ° K ферритовым магнитопроводам 3 модулятора пришлифовываются торцовые 5 и боковые б поверхности.

После шлифовки и очистки магнитопроводы 3 склеиваются боковыми-поверхностями 6 с помощью ферромагнитного клея на эпоксидной основе и с помощью того же клея блок иэ и магнитопроводов 3 торцовыми поверхностями

5 склеивается с торцовыми поверхностями концентраторов °

Обмотки возбуждения 4 магнитопроводов 3 модулятора. соединяются таким образом, чтобы у двух соседних магнитопроводов ток возбуждения вызывал противоположное направление потоков, как зто показано на фиг. 3.

Работает датчик следующим образом.

При протекании переменного тока ло обмоткам возбуждения 4 имеет место модуляция с удвоенной частотой

783728 обратимой магнитной проницаемости.

Поскольку обратимая магнитная проницаемость модулятора является четной функцией магнитного потока, а следовательно, и тока возбуждения ее величина определяется только значением тока или магнитного потока в данный момент и совершенно не зависит от их полярностч.

Таким образом, магнитные проницаемости всех магнитопроводов синхронно изменяются во времени. 16

Шумовые магнитные потоки в модуляторе направлены вдоль магнитных потоКов возбуждения.

Таким образом, шумовые потоки рассеяния проникающие в стержни 1 от раз- Я личных магнитопроводов 3 модулятора оказываются направленными в разные стороны.

Экспериментально установлено, что улучшение соотношения сигнал-шум щ происходит примерно в и раз, где и — число параллельных магнитопроводов. Это обусловлено тем, что в такой системе происходит сдвиг шумового спектра в область более высоких. частот от рабочей частоты. В первом приближении это можно представить следующим образом. Если между двумя импульсами от скачков Баркгаузена, обусловленными перемагничиванием одного магнитопровода, будут вклиниваться импульсы от другого, то это примерно эквивалентно удвоению сред. ней частоты следования импульсов.

Если работают одновременно четыре магнитопровода, это эквивалентно учетверению и т.д.

Таким образом, параллельная работа сдвигает спектр суммарного шума магнитопроводов в сторону от рабочей полосы в область более высоких частот. Чем больше параллельно включено магнитопроводов, тем больше этот сдвиг.

Формула изобретения

Магнитомодуляционный ферритовый датчик, содержащий магнитный модулятор с возбуждающей обмоткой и ферромагнитные стержни с приемными обмотками, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, магнитный модулятор выполнен в виде и замкнутых параллельно расположенных магнитопроводов, каждый из которых снабжен обмоткой возбуждения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 468201, кл. G 01 R 33/00, 197б.

783728

Фиа Z

Фма 3

Составитель Ф. Тарнополъская

РЕдактор Н. Суханова Техред С.Мигунова Корректор В. Синицкая

Заказ 8543/49 Тираж 1019 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4