Способ измерения угла отклонения оси легкого намагничивания цилиндрической магнитнойпленки

 

О П И С А Н И Е 2I34l9

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соевтских

Социалистических

Республик

:-. -.:.,-1О:, .Я

MтбнтнQ" j -;; !(. .ъ бколиотеив 1 1" ;

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 09Х1I.1966 (№ 1090795/26-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 12.II I.1968. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 23Х.1968

Кл. 42m, 14

21е, 37/10

МПК G 061 а 01р

УДК 681.327.66: 621,317.4.002.23 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Спеете Миниотрае

СССР

Авторы изобретения

О. В. Росницкий и С. Б. Торотенков

Заявитель

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА ОТКЛОНЕНИЯ ОСИ ЛЕГКОГО

НАМАГНИЧИВАНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ МАГНИТНОЙ

ПЛЕНКИ

Известны способы измерения угла отклснения оси легкого намагничивания цилиндрической магнитной пленки с круговой ачизо1ропией от окружности нормального сечения цилиндра.

Предложенный способ отличается тем, что для повышения точности измерения определяют напряженность осевого поля разрушения Ор, путем предварительного намагничивания анизотропной пленки вдоль оси легкого намагничивания в одно из устойчивых состояний и напряженность кругового поля разрушения Нр„в присутствии указанного осевого поля разрушения Нр, путем предварительного намагничивания пленки в противоположное устойчивое состояние. Затем определяют угол отклонения как арктангенс отношения напряженности кругового поля разрушения к удвоенной, величине напряженности осевого поля разрушения. Любая тонкая магнитная пленка имеет характеристику, носящую название кривой разрушения:намагниченности, построенную в координатах полей, направленных по осям легкого (ОЛН) и трудного (ОТП) намагничивания.

Нижняя точка этой кривой совпадает с коэрцитивной силой смещения доменных границ, верхняя — с полем анизотропииТМП, если амплитудная дисперсия анизотропии отсутствует, Пои наличии амплитудной дисперсии анизотропии положение верхней точки кривой раз. рушения неопределенно и близко к максимальному по;ио анизотропии. Кривая разрушения намагниченности дает более правильное нредставлепие о свойствах ТМП, чем гсоретическая кривая перемагничивания — астроида. Если конец вектора поля возбуждения лен ит внутри кривой разрушения, остаточная намагниченность ТМП разрушается частично или не разрушается совсем. Если вектор 10зя пересекает кривую разрушения, то ТМП намагничивается в противоположном направлении.

Если )ке конец вектОра Внсшного поля .Iсжит на кривой разрушения, то OcTBTO÷IIçÿ;I.jмагниченность после снятия поля полностью разрушается и пленка остается в размагпиченном состоянии.

На фиг. 1 дана временная диаграмма им20 пульсов при измерении угла скоса предлагаемым способом и схема измерительной установки; на фиг. 2 — принцип предлагаемого способа измерения угла скоса.

Порядок измерения по предлагаемому c IOсобу следующий. Установочным импульсом тока (подается на контакты ВВ), созда 1ошпм круговое поле, намагничивают а.1пзотропную пленку до насыщения в одно из устойчивых состояний. Импульсом 2, создающим осевое

30 поле, разрушают эту остаточную намагнпчсн

213419

25 а == are tg

Оро

55

65 ность пленки. Затем на контакты СС подают импульс 8 тока опроса, создающий локальное осевое поле на переднем фронте импульса 8.

Выходной сигнал 4 снимают с контактов ДЛ.

Амплитуда этого сигнала пропорциональна намагниченности пленки, полярность определяется направлением намагниченности пленки.

В отсутствии импульса 2 выходной сигнал 4 имеет максимальное значение.

Увеличивая амплитуду импульса 2, фиксируют момент, когда амплитуда выходного сигнала 4, проходя через нуль, меняет полярность (величина напряженности поля этого импульса обозначается как Нр, и в дальнейшем не меняется, не меняется и полярность этого пмпульса).

Затем меняется полярность установочного импульса — импульс 5 (ток, создающий это поле, подается на контакты АА). Если угол скоса .не равен нулю, то амплитуда выходного сигнала 4 не будет равна нулю при наличии импульса 2 разрушающего поля, величина напряженности которого равна Нр, . Подается постоянное круговое поле б, создаваемое током, подаваемым на контакты ЛА. Его направление противоположно направлению у тановочного импульса 5. Увеличивая попостоянное круговое поле б, фиксируют момент, когда амплитуда выходного сигнала 4, проходя через нуль, меняет полярность. L åличину поля б в этот момент обозначают как

Оры

По соотношению полей Нрр и Нр„можно определить искомый угол скоса.

Установочный импульс тока 1 или 5, а гакже постоянный ток подаются по проводнику

7, проходящему по оси цилиндрической пленки 8, выходной сигнал 4 снимается с проводника 9, образующего съемный виток. Если цилиндрическая пленка нанесена на металлический провод, последний служит как съемным витком, так и проводником для токов, создающих круговое поле. Импульс 2 ра"рушающего осевого поля Нр, создается длинным соленоидом 10, распределение поля по длине которого таково, что на значи-ельном участке пленки под центром соленоида поле практически равномерно, а размагничивзющес поле в этой области, обусловленное поворотом намагниченности пленки к направлению по образующей цилиндра, ничтожно мало.

Импульс 8 локального осевого поля опроса создается коротким соленоидом 11, внутренний диаметр которого близок к внешнему диаметру цилиндрической магнитной пленки 8.

Соленоид 11 расположен в центре соленоида 10.

После окончания установочного импульса 1 намагниченность 12 пленки будет усгановлена в направлении, которое условно будет считаться положительным. Для такого направления можно построить кривую разруше;-tèÿ 18.

При разрушении этой намагниченности импульсом 2 осевого поля, когда амплитуда сигнала 4 равна нулю, конец вектора 14 осевого разрушающего поля Нр, лежит на кривой разрушения 13.

После окончания установочного и. .пульса

5 намагниченность 15 пленки будет установлена в направлении, которое будет условно считаться отрицательным. Для такого направления намагниченности можно построить кривую разрушения 1б. При разрушении намагниченности 15, когда амплитуда сигнала 4 равна пулю, конец суммарного вектора 17 полей

Нр, 14 и Нр„18 лежит на кривой 1б.

На этой же фигуре даны теоретическая кривая переключения тонкой магнитной пленки — астроида 19 и схематическое представление размагниченного состояния 20.

Осевое направление обозначено У, круговое — Х. Ось трудного намагничивания расположена вертикально, ось легкого намагничивания — горизоптально.

Величина кругового поля Нр„должна быть гораздо меньше коэрцитивной силы смещения доменных стенок Н, магнитного покрытия, чтобы одно это поле не могло вызвать никаких изменений в намагниченности пленки.

Искомый угол скоса найдется как

Определение угла скоса предлагаемым способом при использовании указанного расчетного соотношения имеет методическую погрешность Ла (см. фиг. 2), обусловле ную тем, что концы вектора 14 осевого разрушающего поля и суммарного вектора 17 .поля разрушения расположены несколько несимметрично относительно ОТН.

Нетрудно показать путем простых геометрических построений, что для практически применяемых ЦТМП, у которых Н„)) Нс и угол скоса невелик, методическая погрешносгь

Ла будет весьма мала. Так, для а= 10 погрешность Ла(15, что составляет 2,5%; для а= 5, Ла (2, или 0,7%.

Импульсные осевые поля сравнительно велики и их измерение с относительно высокой точностью не представляет трудности. Малый постоянный ток, создающий круговое поле 18, может быть измерен с высокой точностью прибором постоянного тока.

Точность измерения угла скоса предлагаемым способом будет довольна высока.

Предмет изобретения

Способ измерения угла отклонения оси легкого намагничивания цилиндрической магнитной пленки с круговой анизотропией от окружности нормального сечения цилиндра, отличающийся гем, что, с целью повышения точности измерения, определяют .напряженность осевого поля разрушения Нр, путем предварительного намагничивания анизотропной пленки вдоль оси легкого намагничивания в одно из устойчивых состояний и напряжен213419 ц т

2 1о 20 () ) В 8 Риг?Фиг. 1

Составитель В. М. Щеглов

Редактор Н. А. Джарагетти Техред Р. М. Новикова Корректоры: Г. И. Плешакова и В В Крылова

Заказ 1051/15 Тираж 530 Подписное

ЦЧИИП11 Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

5 ность кругового поля разрушения Нр„в присутствии указанного осевого поля разрушения

Ор, путем предварительного намагничивания пленки в противоположное устойчивое состояние, а затем определяют угол отклонения как арктантенс отношвния напряженности кругового поля разрушения к удвоенной величине напряженности осевого поля разрушения.