Акустоустойчивый индукционный датчик магнитного поля
Изобретение относится к области измерений слабых переменных магнитных полей. Акустоустойчивый индукционный датчик (АУИД) магнитного поля содержит полый цилиндрический сердечник в виде расположенных друг за другом ферритовых колец 1, 2 одинаковой формы из магнитомягкого материала, чередующихся с положительным и отрицательным знаками магнитострикции, и многовитковую измерительную обмотку 3. АУИД имеет повышенную чувствительность измерений при воздействии на него акустических помех. 2 ил.
Предлагаемое изобретение относится к области измерительной техники, а точнее к области измерения слабых переменных магнитных полей. Наиболее эффективно изобретение может быть использовано для измерения слабых переменных магнитных полей при наличии мощного акустического воздействия в геомагнитном поле. Цель изобретения повышение чувствительности измерений при воздействии на датчик акустических полей. На фиг. 1 изображен индукционный датчик, разрез; на фиг. 2 график результатов сравнительных испытаний. Устройство содержит ферромагнитный сердечник из магнитомягкого материала, набранный из ферритовых колец 1, 2 с положительным знаком магнитострикции (1) и отрицательным знаком магнитострикции (2), чередующихся друг за другом. Поверх сердечника расположена сигнальная обмотка 3. Устройство работает следующим образом. Переменное магнитное поле перемагничивает сердечник в целом, и в обмотке 3 возникает ЭДС индукции, причем из-за четности магнитострикционного эффекта намагниченность в обоих типах колец в любой момент имеет одинаковое направление, т.е. чувствительность датчика не зависит от типа колец сердечника. При наличии акустического воздействия, из-за обратного магнитострикционного эффекта намагниченность обоих типов колец изменяется с частотой акустических колебаний, причем в зависимости от знака магнитострикции изменение намагниченности в кольцах 1 и 2 будет разного знака и соответствующие ЭДС, индуцируемые в обмотке изменением намагниченности в кольцах разных типов, будут также направлены в противоположные стороны и при равенстве их величин взаимно компенсированы. На фиг. 2 приведены результаты испытаний двух индукционных датчиков по частотной зависимости акустических помех для уровня акустического воздействия L 140 дБ и расположения датчиков в геомагнитном поле. Кривая a соответствует индукционному датчику с простым сердечником из одного типа ферритовых колец, а кривая b датчику с составным сердечником из двух типов колец с разными знаками магнитострикции. Как видно из фиг. 2, датчик с составным сердечником практически не чувствителен к акустическому воздействию, а чувствительность к магнитному полю у обоих датчиков одинакова. Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с датчиками аналогичного назначения позволяет измерять переменные магнитные поля, соизмеримые с предельной чувствительностью индукционных датчиков при одновременном воздействии акустических помех с частотой в интервале 1 5000 Гц и воздействии на индукционный датчик постоянного магнитного поля.
Формула изобретения
Акустоустойчивый индукционный датчик магнитного поля, содержащий полый цилиндрический сердечник, на котором расположена многовитковая измерительная обмотка, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности измерений при воздействии на датчик акустических полей, сердечник датчика выполняется в виде расположенных друг за другом ферритовых колец одинаковой формы из магнитомягкого материала, при этом ферритовые кольца выполняются попеременно из материала с положительным знаком магнитострикции и с отрицательным знаком магнитострикции.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000
Извещение опубликовано: 27.12.2000
