Высокочастотный пермеамерт

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социалистические

Реслублии ш983613 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 28,07.81 (21) 3323404/18-21 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (51)М. Кл.

G 01 и 33/12 фкударстеанный камнтет

СССР но данаи нэееретеннй н открытнй

Опубликовано 23.12.82. Бюллетень №47 (53) УДК621.317. .44 (088. 8) Дата опубликования описания 23 .12 .82

А. Ф. Кугаевский, А. Б. Лукашенок и В. М. Фарбтух (72) Авторы изобретения

Рижский Краснознаменный институт инженеров гражданской авиации им. Ленинского комсомола (7l ) Заявитель, (54 ) ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ П ЕРМ ЕАМ ЕТР

Изобретение относится к электро- измерительной технике и предназначено для измерений магнитных характеристик (проницаемости, угла потерь и т. д.). тороидальных ферромагнетиков.

Известен высокочастотный пермеаметр, предназначенный для измерения магнитных характеристик тороидальных ферромагнетиков, который содержит первичную обмотку, намотанную на сердечник из магнитного материала, располагающуюся на центральном электроде единичного витка вторичной обмотки в виде короткоэамкнутого коаксиального цилиндра, включающего еще наружный электрод, крышку и поворотный стол. Внутренняя полость короткоэамкнутого коаксиального цилиндра служит измерительным контейнером для испытуемого образца ферромагнетика f 1 ).

Недостатком известного пермеаметра является низкая точность измерений магнитных характеристик тороидальных ферромагнетиков в некотором типораэмерном интервале испытуемых образцов, так как в данном случае при одной и той же конструктивной разновидности высокочастотного пермеаметра существенно изменяются воздушные промежутки, особенно поперечные, между испытуемым образцом и электродами коаксиального цилиндра вторичной обмотки. т

Известен высокочастотный пермеаметр, предназначенный для измерения магнитных характеристик тороидальных ферромагне1иков, содержащий первичную обмотку, состоящую из двух половин, каждая из которых намотана на соответствующий сердеч- . ник, и вторичную обмотку, выполненную в виде короткозамкнутого коаксиального цилиндра, состоящего иэ наружного и внутреннего электродов, образованного .двумя механически

983613

1О го

50 сопрягаемыми коаксиальными полуцилиндрами каждый из которых состо1 ит из половины наружного электрода и половины внутреннего электрода, при этом каждая из половин первичной обмотки размещена соосно на соответствующей половине внутреннего электрода короткозамкнутого цилиндра и на одинаковом расстоянии от места расположения испытуемого образца и дополнительно снабжен со— осными гильзами в виде двух полых цилиндров, размещенных в измерительном контейнере, наружный диаметр одного полого цилиндра равен внутреннему диаметру наружного электрода, а внутренний диаметр равен наружному диаметру испытуемого образца, при этом наружный диаметр другого полого цилиндра равен внутреннему диаметру испытуемого образца, а внутренний диаметр цилиндра равен диаметру внутреннего электрода (2) Недостаток устройства - низкая 25 точность измерений магнитных характеристик по причине паразитного проявления нестабильности переходных контактных сопротивлений между торцами гильз и посадочными местами на- щ ружного и внутреннего электродов.

Цель- повышение точности .

Цель достигается тем, что высокочастотный пермеаметр, содержащий первичную обмотку, размещенную на тороидальном ферромагнитном сердечнике, и вторичную обмотку, выполненную в виде короткозамкнутого коаксиального цилиндра с наружным и внутренним

40 электродами, соосно которым размещена первичная обмотка, дополнительно введены источник избыточного давления и две тороидальные герметичные камеры < выполненные из эластичного металлизированного материала, пер45 вая камера краксиально закреплена на наружной поверхности внутреннего электрода, вторая камера закреплена на внутренней поверхности наружного электрода коаксиально первой камере, причем незакрепленные цилиндрические поверхности камер гофрированы по образующим, а основания камер гофрированы по окружностям, концентричным с электродами, при этом внутренние объемы камер соедииены с источником избыточного давления.

Нв фиг. 1 изображен конструктивный вид высокочастотного пермеаметра; на фиг. 2 - сечение A-А на фиг.1.

Высокочастотный пермеаметр содержит первичную обмотку 1, намотанную на тороидальный ферромагнитный сердечник 2 и состоящую из двух идентичных частей, и вторичную обмотку, выполненную в виде короткозамкнутого коаксиального цилиндра, включающего наружный электрод 3, внутренний электрод 4 и крышку 5, сочленяемые механически, например с помощью кулачкового затвора. Первичная обмотка l размещена соосно внутреннему электроду 4. Внутреннее пространство коаксиального цилиндра служит измерительным контейнером 6 для испытуемого образца 7 тороидального ферромагнетика. В измерительном контейнере 6 коакси-! ально расположены две герметичные камеры — первая 8 и вторая 9, которые имеют вид тороидальных полостей.

Наружную боковую поверхность камеры 9 образует наружный электрод 3, а внутреннюю боковую поверхност ь камеры 8 — внутренний электрод 4. Камеры 8 и 9 выполнены из эластичного материала (например пленочного фторопласта) с наружным (обращенным во внутр ь и змерител ьного контейнера

6) мет алли зированным покрытием (нанесенным, например, методом вакуумного напыления), укреплены определенным образом в наружном электроде 3 и во внутреннем электроде 4 при помощи колец 10-13 с осуществлением хорошего электропроводного контакта и соответственно гофрированы в круговом и продольном направлениях для обеспечения подвижности. Вторая камера 9 посредством канала

14, укрепленного в наружном электроде 3, а первая камера 8 посредством канала 15, сообщающегося через внутренний (центральный) электрод 4, соединены с источником 16 избыточного давления (воздушнным насосом).

Первичная обмотка 1 подключается к серийному измерительному прибору, в частности к куметру (измерителю добротности типа Е9-4),выполняет функции возбуждения в измерительном контейнере 6 пермеаметра высокочастотного электромагнитного поля и индикации реакционного восприятия, а ее две идентичные составные части моВысокочастотный пермеаметр, содержащий первичную обмотку, размещенную на тороидальном ферромагнитном сердечнике, и вторичную обмотку, выполненную в виде короткозамкнутого коаксиального цилиндра с наружным и внутренним электродами, соосно которым размещена первичная обмотка, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в него дополнительно введены источйик избыточного давления и две тороидальные герметичные камеры, выполненные из эластичного металлизированного материала, первая камера коаксиально закреплена на наружной поверхности внутреннего электрода, вторая камера закреплена на.внутренней поверхности наружного электрода коаксиально первой камере, причем незакФ репленные цилиндрические поверхнос- . ти камер гофрированы по образующим, а основания камер гофрированы по окружнос-.ям, концентричным с электродами, при этом внутренние объемы камер соединены с источником избыточ. ного давления.

5 98361 гут" быть соединены как последовательно-согласно, так и последовательновстречно.

Работа данного высокочастотного пермеаметра осуществляется следующим образом.

Магнитные характеристики испытуемого образца 7 тороидального ферромагнетика измеряются при последовательно-согласном соединении сос- 10 тавных частей первичной обмотки 1 с помощью куметра в момент наступления резонанса в его колебательном контуре .

При помещении испытуемого образ- 5 ца 7 в измерительный контейнер 6 с помощью источника 16 во внутренних полостях камер 8 и 9 создается разрежение, что приводит к их радиальному сжатию и при этом обеспечиваются беопрепятственные условия для соосного расположения испытуемого образца 7. Затем, с помощью ис<точника 16 во внутренних полостях камер 8 и 9 создается избыточное давление, в результате чего своими подвижными боковыми поверхностями они плотно прилегают к испытуемому образцу 7. После подачи в первичную обмотку 1 высокочастотного электрического сигнала (порядка 30 МГц) реализуется принцип трансформирования полного сопротивления испытуемого образца 7, при этом наводимые в коаксиальном цилиндре (витке) вторичной обмотки токи на участках наружного электрода 3 и внутреннего электрода 4 между кольцами 10 и Т1, 12 и

13 замыкаются через металлизированное покрытие "деформируемых" поверхностей камер 8 и 9 в силу известного в электротехнике "поверхностного эффекта" °

Для коррекции стабильности собственных параметров пермеаметра, а именно величины переходного контактного сопротивления между электродами 3,4 и крышкой 5, составные части первичной обмотки 1 соединяются последовательно-встречно и тем самым за счет взаимокомпенсации искусственно имитируется режим отсутствия в измерительном контейнере 6 испытуемого образца 7, а измеренные при этом

3 с помощью куметра характеристики используются для выбора начала отсчета

его показывающего устройства

Таким образом, данному высокочастотному пермеаметру присуща высокая точность измерений магнитных характеристик тороидальных ферромагнетиков в широком интервале их типоразмеров, при этом не наблюдает я колебаний чувствительности измерений, что позволяет оптимально использов ь в этом случае один и тот же выходной измерительный прибор °

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2927649/18-21, кл. G 01 R 33/12, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 29 15999/18-21, кл. G 01 R 33/12, 1980.

983613

А-А

Составитель В. Новожилов

Редактор Н. Гунько Техред Т. Наточка Корректор М. Демчик

Заказ 9914/54 Тираж 717 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11303>, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,