JPH0748424B2 - 磁場発生装置 - Google Patents
磁場発生装置Info
- Publication number
- JPH0748424B2 JPH0748424B2 JP63231598A JP23159888A JPH0748424B2 JP H0748424 B2 JPH0748424 B2 JP H0748424B2 JP 63231598 A JP63231598 A JP 63231598A JP 23159888 A JP23159888 A JP 23159888A JP H0748424 B2 JPH0748424 B2 JP H0748424B2
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- Japan
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- magnetic field
- temperature
- field generator
- magnetic
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Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は質量分析装置などに用いられる磁場発生装置に
関し、特に温度に依存する磁場強度の変動を防止するこ
とのできる磁場発生装置に関するものである。
関し、特に温度に依存する磁場強度の変動を防止するこ
とのできる磁場発生装置に関するものである。
[従来技術] 第2図は従来の磁場発生装置の一例を示す。図において
電磁石1は磁極2,ヨーク3,励磁コイル4から構成され、
励磁コイル4には電源5から励磁電流が供給される。6
は磁極間に配置される例えばホール素子などの磁場セン
サで、電源5は、この磁場センサ6からの出力信号と基
準電源7からの基準信号の差信号に基づいて励磁電流を
制御する。その結果、磁場強度は基準信号に応じた値に
維持される。
電磁石1は磁極2,ヨーク3,励磁コイル4から構成され、
励磁コイル4には電源5から励磁電流が供給される。6
は磁極間に配置される例えばホール素子などの磁場セン
サで、電源5は、この磁場センサ6からの出力信号と基
準電源7からの基準信号の差信号に基づいて励磁電流を
制御する。その結果、磁場強度は基準信号に応じた値に
維持される。
[発明が解決しようとする課題] この様な従来の磁場発生装置では、比較的長時間にわた
り磁場強度がドリフトするが、その主な理由としては、
(1)磁場センサの温度ドリフト、(2)温度変化に基
づく磁極の幾何学的変化等が考えられる。
り磁場強度がドリフトするが、その主な理由としては、
(1)磁場センサの温度ドリフト、(2)温度変化に基
づく磁極の幾何学的変化等が考えられる。
(1)に対しては、センサを恒温槽に入れることである
程度軽減できるが、磁極間隙内に大掛かりな恒温槽を配
置することはできないので、センサの温度ドリフトを完
全になくすことは不可能である。また、(2)に関して
も、これを完全になくすことは不可能である。
程度軽減できるが、磁極間隙内に大掛かりな恒温槽を配
置することはできないので、センサの温度ドリフトを完
全になくすことは不可能である。また、(2)に関して
も、これを完全になくすことは不可能である。
本発明は上述した諸点に鑑みてなされたものであり、従
来除去が困難であった磁場強度のドリフトを簡単な構成
で除去することのできる磁場発生装置を提供することを
目的としている。
来除去が困難であった磁場強度のドリフトを簡単な構成
で除去することのできる磁場発生装置を提供することを
目的としている。
[課題を解決するための手段] この目的を達成するため、本発明は、励磁コイルに電流
を流すことで磁極間に磁場を発生させる電磁石と、発生
した磁場強度を検出する磁場センサと、該磁場センサか
らの出力に基づいて励磁コイルに流す電流をフィードバ
ック制御する電源とから構成される磁場発生装置におい
て、温度依存性を有する測温抵抗体を磁極近傍に配置
し、該測温抵抗体を磁場フィードバック制御ループ内に
挿入して該測温抵抗体の温度に依存した抵抗値変化によ
り磁場ドリフトを補正するようにしたことを特徴として
いる。
を流すことで磁極間に磁場を発生させる電磁石と、発生
した磁場強度を検出する磁場センサと、該磁場センサか
らの出力に基づいて励磁コイルに流す電流をフィードバ
ック制御する電源とから構成される磁場発生装置におい
て、温度依存性を有する測温抵抗体を磁極近傍に配置
し、該測温抵抗体を磁場フィードバック制御ループ内に
挿入して該測温抵抗体の温度に依存した抵抗値変化によ
り磁場ドリフトを補正するようにしたことを特徴として
いる。
以下、図面に基づき本発明の一実施例を詳説する。
[実施例] 第1図は本発明の一実施例を示し、第2図の従来例と同
一の構成要素には同一番号が付されている。第1図にお
いて磁場センサ6は恒温槽8内に配置されている。その
出力信号Vsは抵抗分割回路9によって分割され、出力V0
として電源5へ送られる。抵抗分割回路9は2つの抵抗
体R1,R2から構成され、磁極間隙の外の予め選ばれた位
置に配置される。
一の構成要素には同一番号が付されている。第1図にお
いて磁場センサ6は恒温槽8内に配置されている。その
出力信号Vsは抵抗分割回路9によって分割され、出力V0
として電源5へ送られる。抵抗分割回路9は2つの抵抗
体R1,R2から構成され、磁極間隙の外の予め選ばれた位
置に配置される。
本発明者の実験によれば、磁極近辺の温度tと磁場セン
サの出力信号VsのドリフトΔVsとの間には相関がみら
れ、常温付近では一次式で近似できる。
サの出力信号VsのドリフトΔVsとの間には相関がみら
れ、常温付近では一次式で近似できる。
今、磁場強度一定の場合のセンサ出力Vsの温度依存性が Vs(t)=V so(1+αt) (1) と表わされるとする。ここで、V soはVsの初期値(一
定)、αは温度係数である。
定)、αは温度係数である。
次に、R1,R2はそれぞれ一次式で近似できる温度依存性
を持ち、抵抗分割回路全体の温度依存性が次式で表わさ
れるとする。
を持ち、抵抗分割回路全体の温度依存性が次式で表わさ
れるとする。
R2(t)/{R1(t)+R2(t)} ≒{R20(R10+R20)}(1+βt) …(2) ここで、R10,R20はそれぞれR1,R2の初期値(一定)、β
は温度係数である。
は温度係数である。
(1),(2)式より、Voの温度依存性は次式で表わさ
れることになる。
れることになる。
Vo(t)≒Vs(t)R2(t)/{R1(t)+R2(t)} ≒V So{R20/(R10+R20)}(1+α)× (1+βt) (3) ここで、α=−β(β=−α)とすることができれば、
α<<1,β<<1の時、 Vo(t) ≒V so{R20/(R10+R20)}(1+α2t2) ≒V so{R20/(R10+R20)} (4) となって温度依存性をαの一次の範囲でなくすことがで
きる。
α<<1,β<<1の時、 Vo(t) ≒V so{R20/(R10+R20)}(1+α2t2) ≒V so{R20/(R10+R20)} (4) となって温度依存性をαの一次の範囲でなくすことがで
きる。
本発明は、(1)式が成立することを前提としているた
め、装置を製作するにあたり、先ず(1)式の温度係数
αを求めておくことが必要である。このαは、種々の要
因が総合された結果であるが、個々の要因が明らかにな
っている必要はない。
め、装置を製作するにあたり、先ず(1)式の温度係数
αを求めておくことが必要である。このαは、種々の要
因が総合された結果であるが、個々の要因が明らかにな
っている必要はない。
そして、αが求められたならば、次に、α=−βとなる
ようにR1,R2の値及びそれぞれの温度係数を選べば良
い。R1,R2のような抵抗体としては、サーミスタななど
の比較的温度係数の大きなな抵抗体と温度係数の小さな
抵抗体の組み合わせが考えられる。また、α=−βとな
るような抵抗体があれば、1つの抵抗体だけを用いれば
良いが、その様な条件にピッタリと合った抵抗体が常に
存在するわけではない。その点、本実施例のように温度
係数の異なる2種の抵抗体を組み合わせるようにすれ
ば、任意の温度係数を作り出せるので、実用面で適して
いる。
ようにR1,R2の値及びそれぞれの温度係数を選べば良
い。R1,R2のような抵抗体としては、サーミスタななど
の比較的温度係数の大きなな抵抗体と温度係数の小さな
抵抗体の組み合わせが考えられる。また、α=−βとな
るような抵抗体があれば、1つの抵抗体だけを用いれば
良いが、その様な条件にピッタリと合った抵抗体が常に
存在するわけではない。その点、本実施例のように温度
係数の異なる2種の抵抗体を組み合わせるようにすれ
ば、任意の温度係数を作り出せるので、実用面で適して
いる。
尚、測温抵抗体を配置する位置は、磁極近傍であれば良
いが、(1)式がよく成立する場所を実験的に捜してそ
こに配置することにより、良い補償が得られる。
いが、(1)式がよく成立する場所を実験的に捜してそ
こに配置することにより、良い補償が得られる。
また、測温抵抗体は回路的にセンサ出力の直後に挿入す
る必要はなく、フィードバックループ内の適当な位置に
挿入すれば良い。
る必要はなく、フィードバックループ内の適当な位置に
挿入すれば良い。
[効果] 以上詳述した如く、本発明によれば、磁場強度のドリフ
トを簡単な構成で除去することのできる磁場発生装置が
実現される。
トを簡単な構成で除去することのできる磁場発生装置が
実現される。
第1図は本発明の一実施例を示す図、第2図は従来例を
説明するための図である。 1:電磁石、2:磁極2 3:ヨーク、4:励磁コイル 5:電源、6:磁場センサ 7:基準電源、8:恒温槽 9:抵抗分割回路、R1,R2:抵抗体
説明するための図である。 1:電磁石、2:磁極2 3:ヨーク、4:励磁コイル 5:電源、6:磁場センサ 7:基準電源、8:恒温槽 9:抵抗分割回路、R1,R2:抵抗体
Claims (1)
- 【請求項1】励磁コイルに電流を流すことで磁極間に磁
場を発生させる電磁石と、発生した磁場強度を検出する
磁場センサと、該磁場センサからの出力に基づいて励磁
コイルに流す電流をフィードバック制御する電源とから
構成される磁場発生装置において、温度依存性を有する
測温抵抗体を磁極近傍に配置し、該測温抵抗体を磁場フ
ィードバック制御ループ内に挿入して該測温抵抗体の温
度に依存した抵抗値変化により磁場ドリフトを補正する
ようにしたことを特徴とする磁場発生装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63231598A JPH0748424B2 (ja) | 1988-09-16 | 1988-09-16 | 磁場発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63231598A JPH0748424B2 (ja) | 1988-09-16 | 1988-09-16 | 磁場発生装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0281407A JPH0281407A (ja) | 1990-03-22 |
JPH0748424B2 true JPH0748424B2 (ja) | 1995-05-24 |
Family
ID=16926023
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63231598A Expired - Fee Related JPH0748424B2 (ja) | 1988-09-16 | 1988-09-16 | 磁場発生装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0748424B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005098900A2 (en) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Oi Corporation | Stabilization of a magnetic section of a mass spectrometer |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6384301A (ja) * | 1986-09-29 | 1988-04-14 | Sony Corp | 強磁性共鳴装置 |
-
1988
- 1988-09-16 JP JP63231598A patent/JPH0748424B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0281407A (ja) | 1990-03-22 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |