Устройство для измерения толщины магнитных материалов

 

№ 123716

Класс 42b, 12оз

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В, И, Гуков и М. Б. Халамейзер

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ МАГНИТНЫХ

МАТЕ Р ИАЛО В

Заявлено 8 февраля 1958 г. за М 591809т25 в Когиитет ио: елани изобретений и открытий при Совете Ми1игетров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» ЪЪ 21 за 1959 г.

Предметом изобретегп1я является устройство, предназначенное для измерения индукционным методом толщины магнитных материалов, в

1астпости ленты приборов магнитной записи. Принцип действия устройства ocHQBBH HB использовании изменения индуктивностп электромагнитной системы переменного тока, в зазоре магнитопровода которой перемещается измеряемая лента.

Особенность предложенного устройства заключается в том, что вторичная обмотка его электромагнитной системы настроена 3 резонанс с частотой питающего устройства переменного тока и включена в цепь фазового детектора, а управляющее напряжение этого детектора сдвинуто по фазе на 90 относительно напряжения вторичной обмотки. Сдвиг этот осуществлен таким образом, чтобы напряжение на выходе детектора появлялось лишь при расстройке контура в результате изменения индуктивности системы, вызываемого изменением толщины измеряемой ленты.

На фиг. 1 изображена электрическая схема устройства; на фиг. 2— схема его электромагнитной головки с дискриминатором, Схема устройства состоит в основном из электронного блока А, олока Б индикатора и блока В электромагнитной головки с фазовым дискриминатором.

В схеме устройства используется кварцевый генератор, резонатор которого включен между сеткой и анодом лампы. В результате генерации на выходе каскада действуют синусоидальHûå колебания. Для снмметрирования напряжения между усилителем и кварцевым генератором помещен фазоинверторньш каскад на второй половине лампы . 7ь создающий противополярные колебания на сопротивления Ri u R .

Синусоидальные колебания подаются на сетку лампы .7 через o1.раничивающее сопротивление Лз. На выходе фазопнверторного каскада № 1237i6 появляются сигналы, поступающие в противофазе на сетки лампы Л» представляющие усилительный каскад, собранный по балансной схеме с трансформаторным выходом. Эти сигналы, помимо ограничивающих сопротивлений, дополнительно ограничиваются сеточными токами и нижним срезом сеточных характеристик. Таким образом, на первичную обмотку трансформатора TP-1 с анодов лампы Л2 поступают колебачия прямоугольной формы, мало зависящей от изменения напряжения питания. Основной частью схемы является фазовый дискриминатор, сравнивающий фазы двух напряжений: измеряемого — е2 (фиг. 2) и опорного — Uy. При появлении на входе схемы напряжения U в первичной обмотке 1. электромагнитной головки ЗМГ появляется его составляющая е» обычно пе совпадающая по фазе с напряжением U. В результате переменного магнитного поля, проходящего большей частью по магни. топроводу МГ1, в обмотке L2 индуктируется э.д.с. е той же частоты.

При резонансе во вторичной обмотке L» когда контур представляет собой активное сопротивление, фаза колебаний напряжения е2 совпадает с фазой колебаний напряжения е,. Элементами резонансного контура является индуктивность обмотки L» величину которой можно изменять, внося в воздушный зазор 6 ферромагнитную ленту, и конденсаторы С„С и Сз с переменной емкостью, служащей для подстройки контура в резонанс.

Колебания с резонансного контура с напряжением е> поступают противофазно на детекторы Д. Одновременно на детекторы синфазно поступает опорное напряжение Ui<, фаза которого на 90 отличается от фазы напряжения е» Это объясняется тем, что обмотка L намотана относительно точки 0 в противоположные стороны и наводящиеся в ней колебания полностью компенсируются на ее выходных концах. Поэтому величина импенданса между точками 0 и Г определяется входными сопротивлениями детекторов и является активным .опротивлением. Следовательно, фаза опорного напряжения Ц> в точках 0 и Г отличается GT фазы напряжения е, и совпадающего с ним по фазе напряжения е на 90 .

При строгом сохранении фазовой симметрии на входы обоих детекторов поступают симметричные колебания с противоположными знаками, поочередно заряжая конденсаторы С и С . Эти колебания образуют постоянные потенциалы, поступающие на сетки мостового лампового усилителя Лз.

В случае изменения величины индуктивности вследствие изменения магнитной проницаемости воздушного зазора д, например, при введении в зазор ферромагнитной ленты, происходит изменение величины индуктивности обмотки L2 и фазовое соотношение напряжений е и Up нарушается. Одновременно нарушается баланс постоянных напряжений на выходе детекторов.

Разность потенциалов усиливается ламповым мостом и фиксируется стрелочным прибором.

Настройка нуля устройства осуществляется симметрированием плеч моста посредством потенциометра R> при одинаковом потенциале на сетках, что достигается замыканием ключа Кь Чувствительность прибора регулируется потенциометром R» В качестве индикатора в устройстве применен микроамперметр МКА с нулем в центре шкалы. Питание всей схемы осуществляется выпрямителем с электронной стабилизацией. Регулирующая лампа Л4 шунтирована сопротивлением Ra, предохраняющим лампу от перегрузки. Лампа Л5 выполняет функцию управления лампой Л4. В качестве эталонного напряжения использовано напряжение на газовом стабилизаторе Л6.

¹ 123716

Предмет изобретения

Устройство для измерения толщины магнитных материалов, в частности ленты приборов магнитной записи, индукционным методом, основанное на использовании изменения индуктивности электромагнитной системы переменного тока, в зазоре магнитопровода которой перемещает"я измеряемая лента, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности устроиства, вторичная обмотка электромагнитной системы настроена в резонанс с частотой питающего устройство переменного тока и включена в цепь фазового детектора, управляющее напряжение которого сдвинуто на 90 по фазе относительно напряжения вторичНоН обмотки таким образом, чтобы напряжение на выходе детектора появлялось только при расстройке контура, в результате изменения индуктивности системы под действием изменения толщины измеряемой ленты.

¹ 123716

Г

1 ! !

1

1 !

1

1 ! !

1

1 !

1

1

8.

1

1

1

1 !

1 !

1

1

1,.( г

Подп. к печ. 22.Х-59 г.

Тираж 930 Цена 50 коп.

Информационно-издательский отдел.

Объем 0,34 п. л. Зак. 86!1

Типография Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Петровка, 14.

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор P. А. Гальцева Гр. 164