Устройство для измерения параметров магнитного поля

 

<1?? 523371

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Coma Советсклх

Соцналнстическнх

Реслт?1лнк (G1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 07.08.74 (21) 2049378/10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.07.76. Бюллетень № 28 (45) Дата опубликсза ни я описания 23.08.76 (51) М.Кл С 01 R 33/06

Госуларственный комитет

Совета Мнннстров СССР ло делам нзооретеннй н открытий (53) УДК 621,317,42 (088.8) (72) Авторы изобретения

И. П. Гринберг, Ю. Т. Чигирин и В. А. Марчук (71) 3 а я в ител ь (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

МАГНИТНОГО ПОЛЯ

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для измерения параметров магнитно-.о;IDJI51 с применением высокочувствитель ых преобразо?вателей талипа датчика Холла. 5

Известны устройства для измерения параметров магнитного поля. Для восприятия параметров поля может быть применена, напр имер, многовитковая катушка индуктивности, выполненная из микропровода и строго ориентируемая по отношению к силовым линиям?поля.

В связи с тем, что напряженность измеряемо-.о поля обычно бывает относительно низкой, возникает необходимость в,промежуточном усилении, а иногда и m преобразовании измеряемого сигнала. Для этого в известных устройствах используются такие блоки и элементы, как широкополосный усилитель, выпрямитель и преобразователь. Более точные результаты проводимых измерений можно получить, используя датчик Холла. В этом случае отпадает также необходимость в,применении двухкаскадного или даже трехкаскадного усиления измеряемого или ?преобразуемого сигнала, так как сам датчи к Холла позволяет получить сигнал с достаточно высоким уровнем.

В наиболее совершенном случае датчик .Холла работает вместе оо стабилизатором напряжения или стабилизироBBHH?? источником переменного тока. Для условий, приближающихся к наиболее благоприятным, может быть использован автоматический переключатель, который подключает источник стабилизированного тока к датчику Холла в выбранные прок? ежутки времени. Управление работой устройства в целом происходит при помощи блока управления, а отсчет получаемых результатов — при помощи цифрового отсчетного индикатора. Однако достоверность измерений, проводимых таким устройством, сказывается не всегда достаточно высокой, что связано с влиянием на выходные показатели .остаточного выходно"o напряжения датчика Холла.

Цель изобретения — уменьшение влияния остаточного выходного напряжения датчика

Холла па достоверность проводимых измерений.

Это дости.-ается тем, что предлагаемое устройство снабжено подключенным к второму входу преобразователя напряжение — код анализатором, соединенными с его разными входами схемами зыделечия и запоминания зна?коз первого и второго тактов напряжения, и блоком автоматической выборки знака измеряемого напряжения, включенным между разными входами указанных схем выделения

523371 и запоминания знаков и:вторы м выходом преобразователя напряжение —,код.

На чертеже показана структурная схема предлагаемого устройства,;предназначенного для измерения параметров магнитного поля. ,Датчик 1 Холла, автоматический:переключатель 2 и источник 8 стабилизированного напряжения,подключены к широкополосному усилителю 4. При этом сам переключатель связан с усилителем непосредственно, а датчик Х олла и источник стабилизированного напряжения — через этот же автоматический переключатель 2. Широкополосный усилитель

4 через фазочувствительный выпрямитель 5, преобразователь 6 напряжение — код и блок управления 7 связан с блоком 8 автоматической выборки знака измеряемого напряжения. Одновременно преобразователь напряжение †к и блок управления соединены с цифровым отсчетным индикатором 9. К входу и зыходу блоков управления и автоматичвской выборки знака измеряемого напряжения подсоединены схемы 10 и 11,,каждая из которых осуществляет, выделение и запоминание знаков, первого и второго тактов измеряемого напряжения. Обе эти схемы связаны с разными входами анализатора 12.

iB процессе реализации одного из тактов работы устройства с датчика Холла снимается напряжение, подаваемое в дальнейшем через автоматический переключатель на широкополосный усилитель. В процессе реализации этого такта, который будем считать первым, на одну лару электродов датчика Холла подается питание, а с другой пары снимается сигнал, т. е. выходное напряжение. В момент окончания первого такта блок управления осуществляет коммутацию автоматического переключателя на начало, второго такта измерений. При этом выходное напряжение датчика Холла инвертируется, а бло|к автоматической выборки, знака измеряемого напряжения определяет, полярность это "o на пряжения.

Определение, полярности происходит при ,реализации обоих тактов.

По окончании перьвого такта измерения блок выделения 8 запоминает сигнал в первом приближении, основное же запоминание происходит в схеме 10. Сигнал об этом посту пает на анализатор 12.

При неодинаковой, полярности выходного напряжения преобразователя напряжение— код в,процессе реализации обоих тактов, анализатор выдает управляющий сигнал на пре1О образователь б, позволяющий начать отсчет с нулевого состояния.

Повышение точности проводимых измерений:влечет за собой одновременно и повыше15 ние чувствительности устройства в целом, что позволяет его использовать на весьма ответственных объектах и снизить брак в изделиях, которые проходят контроль по создаваемому ими магнитному,полю.

Формула изобретения

Устройство для измерения па,раметров магнитного поля, содержащее, последователь25 но соединенные датчик Холла, а|втоматический лереключатель, широкополосный усилитель, фазочувствительный выпрямитель, преобразователь нап ряжение — код и блок управления, а также источник стабилизированного напря30 жения, соединенный с другими входом и выходом автоматического переключателя, и цифрозой отсчетный индикатор, о тл и ч а ю щ е еся тем, что, с целью уменьшения влияния остаточного выходно."о на пряжения датчика

Холла на достоверность праводимых измерений, оно снабжено подключеннььм к второму ,входу преобразователя напряжение †к анализатором, соединенными с его разными вхо дами схемами, выделения и запоминания,зна40 коз перьвого и второго тактов напряжения, и блоком автоматической выборки анака измеряемого напряжения, включенным между разными входами указанных схем выделения и запоминания знаков и вторым выходом пре45 образователя напряжение — код.

523371

Составитель М. Сухарев

Редактор Т. Рыбалова Техред E. Подурушина Корректор В. Гутман

Заказ 836/1066 Изд. № 1565 Тираж 1010 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент>