Вибрационный магнитометр

 

ОП ИСАИ ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (>s> 983601

Союз Советския

Социалистинеския республик (6!) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 23.04.79 (21) 2776189/18-21 с присоединением заявки HP— (23) ПриоритетОпубпиковано 23.1282. Бюллетень HP 47

РЦМ g+ з

G R 33/02! оеударствеииый иомитет

СССР ио делам изобретеиий и открытий (33) УДК 621» 317 44 (088. 8) Дата опубликования описания 23. 12. 82

-- . 1

В.Н. Горбач и Ю.A. Мамалуй 1,;,",:-.. ,1 (1

М

»

1(арьковский ордена Трудового Красного Знамени государственный уйиверситет им. А.М. Горького (72) Авторы изобретения (7! ) Заявитель (54) ВИБРАЦИОННЫЙ МАГНИТОМЕТР

Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано например, для измерения .намагниченности образцов ферро- и Ферримагнетиков малых размеров.

Известен вибрациоиный магнитометр, содержащий источник. магнитного поля, держатель образца, расположенный в межполюсном зазоре и соединенный с (p вибратором, а также систему приемных катушек, подключенную к измерительному блоку.

Держатель образца расположен между приемными катушками, причем между ними и полюсами источника магнитного поля установлены корректирующие катушки, подключенные к ним через регу-. лируемые делители напряжения последовательно и -встречно (1).

В этом магнитометре расположение приемных и корректирующих катушек между держателем образца и -полюсами источника магнитного поля увеличивает межполюсной зазор,что снижает напряженность магнитного поля, создаваемого укаэанным источником в области расположения образца и,в результате, уменьшает диапазон измерений намагниченности испытуемого образца. 30 !

Известен также магнитометр, который содержит источник магнитного поля, держатель образца, расположенный в межполюсном зазоре и соединенный с вибратором, а также систему из двух приемных катушек, подключенную к измерительному блоку.

Первая .приемная катушка расположена в зазоре между одним полюсом источника магнитного поля и указанным держателем образца, а вторая приемная катушка - в зазоре между другим полюсом источника магнитного поля и упомянутым держателем образца, причем продольные оси обеих приемных катушек параллельны продольной оси этого держателя и перпендикулярны направлению силовых линий поля„ создаваемого источником магнитного поля (2).

Однако размещение приемных катушек между держателем образца и по- . люсами источника магнитного поля увеличивает межполюсной зазор упомянутого источника, что снижает напряженность создаваемого им в области расположения образца-.магнитного поля и, в результате, уменьшает диапазон измерений намагниченности испытуемого образца.

Цель — расширение диапазона измерений.

Цель достигается тем, что в вибрационном магнитометре, содержащем источник магнитного поля, в межполюсном зазоре которого расположен держатель образца, соединенные с вибратором две приемные катушки, подключенные к измерительному блоку, в каркасе каждой приемной катушки выполнено сквозное отверстие, соосное держателю образца, закрепленному с возможностью возвратно-поступательных перемещений, а продольные,оси приемных катушек перпендикулярны оси держателя образца. (5

На фиг. 1 изображена функциональная схема предложенного вибрационного магнитометра; на фиг. 2 - устройство с частичным вырезом, общий вид. 20

Вибрационный магнитометр содержит источник 1 магнитного поля (элек- тромагнит), держатель 2 образца, расположенный в межполюсном зазоре электромагнита и соединенный с вибратором 3, а также систему .из двух приемных катушек 4 со сквозными поперечными отверстиями 5 и их каркасах,подключенную к измерительному блоку 6, который представляет собой измеритель3O

ЭДС самоиндукции, пропорциональной намагниченности испытуемого образца, блок 7 питания и управления вибратора 3, выход которого подключен к управляющему входу вибратора 3, направляющая трубка 8 из немагнитного материала,а также последовательно соединенные друг с другом обмотки 9 электромагнита, подключенные к регулируемому источнику 10 его питания.

Приемные. катушки 4 расположены 40 .таким образом, что их продольные оси параллельны силовым линиям магнитного поля истачника 1 в межполюсном зазоре, а поперечные отверстия 5 в каркасах приемных катушек 4 со- 45 осны.

Держатель 2 образца выполнен с возможностью осевого перемещения в указанных сквозных отверстиях 5 катушек и находится при этом внутри направляющей трубки 8, на которой закреплены катушки 4.

Испытуемый образец 1 (фиг. 2) закреплен на держателе 2 с возможностью совместного с ним перемещения 55 в сквозных поперечных отверстиях приемных катушек 4.

Обмотки приемных катушек 4 соединены между собой последовательно, а . витки их намотаны на каркасы встречно@)

Перед началам измерений намагниченности испытуемого образца 11 он закрепляется (например, приклеивается на свободном торце держателя 2 образца. б5

Устройство работает следующим образом.

Включается регулируемый источник

10 питания электромагнита и с его выхода подается постоянный ток подмагничивания заданной величины на последовательно соединенные обмотки

9 электромагнита.

В межполюсном зазоре электромагнита при этом создается намагничивающее .испытуемый образец 11 магнитное поле с известной напряженностью, пропорциональной количеству ампер-витков в обмотках 9, образец

11 намагничивается.

Затем включается блок 7 питания и управления вибратора и сформированное в блоке 7 напряжение подается на управляющий вход вибратора 3, вырабатывающего при этом механические колебания, под воздействием которых соединенный с ним держатель 2 образца с закрепленным на нем образцом

11 циклически совершает возвратнопоступательные перемещения в поперечных сквозных отверстиях 5 приемных катушек 4.

При этом магнитный поток, создаваемый намагниченным образцом 11, пересекает витки обмоток приемных катушек 4., и в этих обмотках индуктируется ЭДС разной полярности (поскольку, когда образец 11 входит в отверстие 5 одной из катушек 4, то он выходит из такого же отверстия 5 другой катушки 4). Благодаря встреч" ной намотке их витков, на выходе системы последовательно соединенных катушек 4 формируется напряжение, равное сумме ЭДС, индуктируемых в обоих катушках 4, и пропорциональное намагниченности испытуемого образца 11.

Выходное напряжение системы приемных катушек 4 подается затем на вход измерительного блока 6, которое

-по величине поступившего на него напряжения, пропорционального намагниченнос ти, измеряет намагниченность образца.

При необходимости определения закона изменения намагниченности o6- . разца от напряженности приложенного к нему магнитного поля, цикл работы устройства повторяется после каждого из последовательных изменений тока подмагничивания, подаваемого с выхода регулируемого источника 10 питания на обмотки 9 электромагнита.

Формула изобретения Вибрационный магнитометр, содержащий источник магнитного поля, в межполюсном зазоре которого расположен держатель образца, соединенные с вибратором две приемные катушки, под983601

Фс/2 1

i .Составитель Ф. Тарнопольская

Редактор Н..Гунько Техред.С.Мигунова .Корректор М. Демчик

Заказ 9913/53 Тираж 717 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Фнлиал ППП Патент ., r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ключенные к измерительному блоку,о т л н ч а ю щ н и с я тем, что, с целью расширения диапазона измерений, в каркасе каждой приемной катушки выполнено сквозное отверстие, соосное держателю образца, закрепленному с воэможностью возвратно-поступатель ных перемещений, а продольные оси приемных катушек перпендикулярны оси держателя образца.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 468202, кл. G 01 R 33/02, 1975 °

2. Измерительная техника. М., 1967 9 10, с. 54.