PL97846B1 - Modulator magnetooptyczny,stosowany zwlaszcza w ukladach do pomiaru pradow impulsowych - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest modulator magnetooptyczny, stosowany zwlaszcza w ukladach do pomiaru pradów impulsowych.Stan techniki. Znane sa modulatory magneto¬ optyczne wykonane w postaci.cewki jednozwojowej lub wielózwojowej, wewnatrz której osadzony jest rdzen z materialu charakteryzujacego sie duza wartoscia stalej Verdeta poprzez który przechodzi wiazka spolaryzowanego liniowo swiatla, doznajac skrecenia plaszczyzny polaryzacji od pola magne¬ tycznego wytworzonego przez mierzony prad prze¬ plywajacy przez uzwojenie cewki. Przy pomiarach duzych pradów modulator magnetooptyczny jest wykonany w postaci preta z materialu o duzej wartosci stalej Verdeta umieszczonego bezposred¬ nio przy przewodzie z mierzonym pradem. Jednak¬ ze znane modulatory magnetooptyczne po wlacze¬ niu w obwód z mierzonym pradem, wprowadzaja do tego obwodu dodatkowa indukcyjnosc, której wartosc jest tym wieksza, im mniejszy jest prad mierzony. Kat skrecenia plaszczyzny polaryzacji wiazki swiatla w tych modulatorach zalezy od ksztaltu pola magnetycznego, a wiec równiez od rozkladu gestosci pradu w cewce lub przewodzie z mierzonym pradem.Wada tych modulatorów magnetooptycznych jest to, ze nie moga byc stosowane przy pomiarach pra¬ dów impulsowych, szczególnie pradów impulso¬ wych o amplitudzie do 10 kA i krótkim czasie na¬ rastania czola impulsu. Ponadto przy pomiarach tych pradów duzy wplyw na wynik pomiaru ma zjawisko naskórkowosci bedace zródlem dodatko¬ wego bledu, a wprowadzona przez te modulatory do toru pradowego generatora indukcyjnosc zmie¬ nia ksztalt impulsu.Istota wynalazku. Modulator wedlug wynalazku, wyróznia sie tym, ze stanowi ramke w ksztalcie wielokata, kórego sciete wierzcholki tworza plasz¬ czyzny odbic spolaryzowanej liniowo wiazki swia¬ tla tak, ze wiazka swiatla obiega przewód z mierzo¬ nym pradem po krzywej lamanej zamknietej jed¬ nokrotnie i wielokrotnie. Ponadto plaszczyzny od¬ bic wiazki swiatla sa nachylone do plaszczyzny czo¬ lowej modulatora pod katem uzaleznionym od przekroju poprzecznego wiazki swiatla, zas modu¬ lator- wykonany jest z materialu charakteryzuja¬ cego sie d,uza wartoscia stalej Verdeta.Korzystne skutki techniczne wynalazku. Wskutek wyeliminowania cewki, modulator wedlug wyna¬ lazku nie wprowadza dodatkowej indukcyjnosci do toru pradowego generatora. Natomiast kat skrece¬ nia plaszczyzny polaryzacji wiazki swiatla w mo¬ dulatorze zalezy tylko od wartosci mierzonego pra¬ du i stalej Verdeta materialu ramki i na wynik pomiaru nie ma wplywu rozklad gestosci pradu mierzonego w przewodzie spowodowany zjawis¬ kiem naskórkowosci.Objasnienie rysunku. Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykladzie wykonania na rysun¬ ku na którym fig. 1, przedstawia schemat blokowy 97 84697 846 3 ukladu do pomiaru pradów impulsowych zawiera¬ jacy modulator magnetooptyczny charakteryzujacy sie jednokrotnym obiegiem wiazki swiatla wokól przewodu z pradem, zas fig. 2, modulator magne¬ tooptyczny pozwalajacy na wielokrotny obieg wiaz¬ ki swiatla wokól przewodu z mierzonym pradem.Przyklad wykonania. Jak uwidoczniono na fig. 1 rysunku wiazka swiatla z lasera 1 helowo-neono- wego przechodzi przez polaryzator 2, a nastepnie pada na nieszlifowana sciane boczna modulatora, który stanowi ramka 3 wykonana ze szkla ciezki flint SF — 6, w ksztalcie prostokata, którego wierzcholki 4 sa sciete. Wskutek odbic na scietych wierzcholkach 4 prostokata, spolaryzowana linio¬ wo wiazka swiatla obiega przewód 5 z pradem mierzonym po Jcrzywej lamanej zamknietej i po ^wyjsciu pólprzepuszczalne* 6. Zwierciadlo 6 rozdziela wiaz¬ ke na dwie czesc^ które przechodza przez analiza- tory*tf Awiatla i W fotodetektorach 8 sygnal optycz- wzmocnieniu we wzmacniaczu 9 róznicowym, sy¬ gnal elektryczny jest rejestrowany na oscyloskopie . Modulator magnetooptyczny z jednokrotnym obiegiem wiazki swiatla wokól przewodu 5 z mie¬ rzonym pradem, umozliwia pomiar i rejestracje pradów impulsowych o amplitudzie do 7,2 kA.Przy pomiarach pradów impulsowych o amplitu¬ dzie do 1 kA stosowany jest modulator pokazany na fig. 2 rysunku, który równiez jest wykonany so w postaci ramki 3 ze szkla ciezki flint SF — 6, w którym spolaryzowana liniowo wiazka swiatla obie¬ ga siedmiokrotnie przewód 5 z pradem mierzonym po krzywej lamanej zamknietej. Siedmiokrotny obieg wiazki swiatla osiagnieto przez nachylenie plaszczyzn 11 i 12 odbic utworzonych ze scietych wierzcholków pod katem + 3° i — 3° do plaszczyz¬ ny czolowej modulatora oraz dobór odpowiedni wymiarów ramki 3. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Modulator magnetooptyczny, stosowany zwlasz¬ cza w ukladach do pomiaru pradów impulsowych, wykonany z materialu charakteryzujacego sie du¬ za wartoscia stalej Verdeta, w którym nastepuje skrecenie plaszczyzny polaryzacji liniowo spolary¬ zowanej wiazki swiatla pod wplywem pola ma¬ gnetycznego od przewodu z pradem mierzonym, znamienny tym, ze stanowi ramke (3) w ksztalcie wielokata, którego* sciete wierzcholki' (4) tworza plaszczyzny odbic wiazki swiatla tak, ze wiazka swiatla obiega co najmniej jednokrotnie przewód (5) z pradem mierzonym po krzywej lamanej, zam¬ knietej.
2. 2. Modulator wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze plaszczyzny odbic (11) i (12) wiazki swiatla sa na¬ chylone do plaszczyzny czolowej modulatora pod katem zaleznym od wymiarów przekroju poprzecz¬ nego wiazki swiatla. 4- 3 L JkM* sS—c OZGraf. Zam. 935 naklad 120+17 egz. Cena 45 zl PL