Компенсационный коэрцитиметр

 

Класс Н Olj; 21е, 37та

Н ОЦ; 21е, 32 № 152028

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС ГВУ

Подписная группа № 95

С. Г. Таранов

КОМПЕНСАЦИОННЫЙ КОЭРЦИТИМЕТР

Заявлено 25 сентября 1961 г. за № 745592/26-10 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 23 за 1 962 г.

Известные дифференциальные коэрцитиметры ввиду их низкой чувствительности, нелинейности шкалы, ограниченного диапазона измерения напряженности магнитного поля по верхнему пределу и ряда других недостатков имеют ограниченное применение.

В предлагаемом компенсационном коэрцитиметре в качестве нульиндикатора использованы датчик Холла и фазометр, фиксирующий момент изменения фазы э. д. с. Холла на 180 .

Такое отличие повышает точность и стабильность показаний коэрцитиметра.

На фиг. 1 изображена схема коэрцитиметра; на фиг. 2 — принципиальная схема фазочувствительного элемента.

Токи, протекающие по двум идентичным соленоидам 1 и 2, расположенным строго симметрично относительно фазочувствительного элемента 8, создают магнитные потоки, которые вычитаются в месте размещения фазочувствительного элемента. Фазочувствительный элемент 8 служит для индикации разностного поля соленоидов 1 и 2.

Перед измерением по соленоидам пропускаются значительные токи для того, чтобы убедится, что при отсутствии испытуемого образца в одном из соленоидов суммарное поле в области фазочувствительного элемента равно нулю.

После этого помещают в соленоид 1 испытуемый образец 4, переключатель 5 ставят в положение А и образец намагничивается полем соленоида 1. Затем переключатель 5 ставят в положение Б и, изменяя сопротивление реостата б, размагничивают образец 4. № 152028

В момент полного размагничивания проводимость магнитного материала становится равной нулю.

При этом образец 4 не искажает картину поля соленоида 1 и результирующее магнитное поле в области фазочувствительного элемента 3 авно:

P н Hi Н2 0 где Н вЂ” поле, создаваемое соленоидом 1;

Н» — поле, создаваемое соленоидом 2.

Датчик Холла 7, питаемый переменным током от источника 8 переменного синусоидального напряжения (е = Е sinoit), размещен между двумя пермаллоевыми концентраторами 9 и 10 магнитного потока. Переменное сопротивление ri служит для регулировки тока питания датчика, который устанавливается в допустимых пределах по амперметру 11.

Переменное сопротивление r2 и емкость С служат для компенсации по амплитуде и фазе напряжения от неэквипотенциальности припайки электродов (установка нуля).

Выходная величина э.д. с. Холла определяется формулой:

КВ-i„ е = х где К вЂ” постоянная Холла;  — индукция; d — толщина пластины; iÄ— х ток питания, определяемый формулои

Е,„sin ы1

i„—

r, +r

1 (сопротивлениями rs и пренебрегаем) . ñ

Таким образом, в окончательном виде э.д.с. Холла выражается формулой

Р,Е В е =Е sinu>t, где Е х тх

rq+ г и

Э. д.с. Холла воздействует на усилитель 12 переменного тока и после усиления подается на фазочувствительный элемент 8„ например, логометрический фазометр. На этот же фазометр подается напряжение

1! = r sinai, пропорциональное току питания датчика. Если направление магнитной индукции в концентраторах 9 и 10 изменяется на противоположное, то э.д. с. Холла выразится формулой:

К.Е В е = "(1 з па(= К " з1Ä(Ä<+ )

r, +г r,+r т. е. при изменении направления индукции на противоположное, фаза э.д.с. Холла меняется на л, что и регистрируется фазочувствительным элементом.

Переменная емкость С служит для первоначальной подстройки сигнала фазы синусоидального напряжения Us, так как усилитель 12 вносит некоторую фазовую погрешность.

В схеме применена отрицательная обратная связь по магнитной индукции.

Предмет изобретения

Компенсационный коэрцитиметр, содержащий два полых соленоида, в один из которых помещен испытуемый образец, о тл и ч а ю щи йся тем, что, с целью повышения точности и стабильности показаний коэрцитиметра, в качестве нуль-индикатора в нем использованы датчик

Холла и фазометр, фиксирующий момент изменения фазы э.д.с Холла на 180 . № 152028

t

l г в и

Фиг. 2

Редактор 3. А. Москвина Техред А. А. Камышникова Корректор Г. Кудрявцева

Объем 0,35 изд. л.

Цена 4 коп.

Формат бум. 70X108 /м

Тпрагк 1150

ЦБТИ при Комитете по делам изоорстений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6.

Подп. к печ. 5/1 — 63 г

Зак. 3895/6

Типография, пр. Сапунова, 2