SU1652950A1 - Феррозонд - Google Patents

Феррозонд Download PDF

Info

Publication number
SU1652950A1
SU1652950A1 SU884624662A SU4624662A SU1652950A1 SU 1652950 A1 SU1652950 A1 SU 1652950A1 SU 884624662 A SU884624662 A SU 884624662A SU 4624662 A SU4624662 A SU 4624662A SU 1652950 A1 SU1652950 A1 SU 1652950A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
magnetic
concentrator
elements
demagnetization
cores
Prior art date
Application number
SU884624662A
Other languages
English (en)
Inventor
Лев Константинович Сафронов
Татьяна Сергеевна Миронова
Original Assignee
Предприятие П/Я М-5619
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я М-5619 filed Critical Предприятие П/Я М-5619
Priority to SU884624662A priority Critical patent/SU1652950A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1652950A1 publication Critical patent/SU1652950A1/ru

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)

Description

1
(21)4624662/21
(22)26.12.88
(46) 30.05.91.Бюл. №20
(72) Л.К.Сафронов и Т.С.Миронова
(53)621.317.44(088.8)
(56)Афанасьев Ю.В. Феррозондовые приборы . Л.: Энергоатомиздат, 1986, с.153.
(54) ФЕРРОЗОНД
(57)Изобретение относитс  к магнитным измерени м с помощью прибора с ферро- зондовыми датчиками и может быть использовано при разработке измерителей инфранизкочастотных магнитных полей. Цель изобретени  - расширение частотного диапазона за счет уменьшени  остаточного намагничивани  концентратора. Устройство содержит магнитный концентратор 1, состо щий из двух полусердечников 2 и 3, между которыми расположен модул тор 4 с размещенными на нем обмотками возбуждени  5, измерени  6, компенсации 7 и смещени  8. Полусердечники 2 и 3 состо т из 2п кольцевых элементов, в каждом из которых размещена секци  обмотки 9 размагничивани . Секции обмотки 9 соединены последовательно-встречно , создава  в смежных кольцевых элементах полусердечников магнитные индукции противоположного направлени . Предлагаема  структура концентратора позвол ет на два пор дка уменьшить его остаточную намагниченность , что позвол ет измер ть магнитные пол  с частотой от 0,001 Гц. 2 ил.
. CL
fc
Ј
о ел
I4D О СП
о
XT
Фиг 1
Изобретение относилс  к магнитным измерени м с помощью приборов с феоро- зондоеыми датчиками и может быть ис- пользопано при разработке измерителей инфранизких магнитных полей.
Целью изобретени   вл етс  расширение частотного диапазона феррозонда за счет уменьшени  остаточного намагничивани  концентраторов.
На фиг. 1а показано устройство феррозонда: на фиг. 16 - спадающий знакопеременный ток размагничивани ; на Фиг. 2а - условное изображение магнитных элементов полусердечника концентратора в зеркальной символике; на фиг. 26. в - токи размагничивани  нечетного и четного соответственно элементов полусердечиика.
Феррозонд состоит из магнитного концентратора 1, включающего в себ  магнитные полусердечники 2 и 3, между которыми расположен модул тор -4, содержащий обмотки возбуждени  5, измерени  б, компенсации 7 и смещени  8.
На полусердечниках концентратора размещена многосекционна  оомотка У размагничивани , котора  состоит из секций 9-1, 9-29-40, расположенных на отдельных кольцевых магнитных элементах 10-1, 10-210-40 концентратора.
В общем случае кольцевые элементы могут быть разделены слоем немагнитного материала и выполнены в виде цилиндров, примыкающих друг к другу.
Феррозонд работает следующим образом .
До начала измерений индукции внешнего пол  tie (фиг. 1а) необходимо расмаг- нитить концентратор 1, который может быть намагничен предыдущими более мощными магнитными пол ми, что искажает измер емое поле.
Полусердечники 2 и 3 концентратора 1 содержит дл  определенности по 20 отверстий каждый. На полусердечнике 3 расположены отверсти , образующие регул рную структуру идентичных магнитных элементов 10-1, 10-2, ... 10-20. На лолусердечнике 2 расположены отдельные магнитные элементы 10-21, 10-2210-40.
Элементы полусердечников объединены в пары. Элементы 10-1 и 10-2 образуют первую пару, 10-3 и 10-4 - вторую и т.д. Число пар п на каждом полусердечнике дл  определенности структуры равно 10. Через отверсти  элемента 10-1 одновитко- вый провод обмотки 9 размагничивани  проходит сверху вниз, т.е. ток секции 9-1 приводит в какой-то мгновенный отрезок времени размагничивание элемента 10-1 против часовой стрелки (фиг. 1а). Через элемент 10-2 ток секции 9-2 обмотки размагничивани  проходит в обратном направлении, размагничива  элемент 10-2 в встречном элементу 10-1 направлении. Период размагничивани  р вен Т0, а в промежутке между токами размагничивани  (ц t T0) измер етс  сигнал Be (фиг. 16). Остальные пары устроены идентично, образу  структуры концентратора, напоминающие фрагмент
шахматной доски. На фиг. 2а изображена структура концентратора в зеркальной символике , а на фиг. 26 и 2в приведен противофазный ток размагничивани  любой пары на примере первой пары элементов.
Сущность изобретени  заключаетс  в том, что весь объем к полусердечников концентратора разбиваетс  на п малых кольцевых отдельных элементов, каждый из которых имеет V0 (объем, равный VK/D) и
размагничиваетс  в противоположном, чем соседний элемент, направлении, что уменьшает остаточную намагниченность и шумы концентратора.
Известно, что шум магнитного материала Ф(и определ етс .выражением
-VK.
jrv m
О)
где Ф- изменение потока, создаваемого при скачке Баркгаузена;
m - магнитный момент обьема, создающего скачок;
I - остаточна  намагниченность пол- усердечника концентратора.
Если объем материала уменьшаетс  в п
раз, а элементарные объемы V0 имеют
круговую намагниченность, физически
не создающие магнитных полюсов, то шум
концентратора становитс  равным
Фшо
Ф
:fT-VK.
(2)
Дл  уменьшени  остаточной намагниченности полученной дискретной структуры она выполн етс  в виде шахматной доски, когда области намагничивани  в двух ортогональных направлени х чередуютс  со
знаком то +, то -, либо в виде цилиндрической магнитной структуры, что уменьшает магнитостатическую энергию образца. Така  структура обеспечиваетс  пере- магничиванием соседних элементов в противоположном направлении. Воздействие противофазного спадающего пбл  на соседние элементы эквивалентно эффекту много- крагного суммировани , уменьшающему суммарную остаточную намагниченность в 102 - Ю3раз.
Таким образом, суммарный шум концентратора становитс  равным
Ф
-,-
V п Ve
(3)
При делении (3) на (1) получим мультипликативный коэффициент ослаблени  К0 шума концентратора, равный
V -1
Ко --
vn е
(4)
где е - 10/ A lo - отношение средней остаточной to намагниченности элементов пары к Л10 отклонению от среднего. Очевидно.что суммарна  намагниченность концентратора равна
Iz-l-Ko-(5)
Если п 10, е - 10 - 40 , получим Ко У 0,01-0,03. т.е. шум концентратора (или суммарна  намагниченность) уменьшаетс  приблизительно на два пор дка по сравнению с конструкци ми из сплошного ферромагнитного материала.
В процессе размагничивани  дл  обест печени  высокой точности измерений We целесообразно довести шум концентратора до шума модул тора Фщ мод , определ емого аналогично (1)
|70-7 9-1
Л
Ф
-- Р V-.д
Ю
Приравн в (6) и (3), получим выражение дл 
оптимального обьема полусердечникд кон центратора
VK - V,10fl п е(7)
После подстановки 14) в (7) имеем
W VMOfl/K02(8)
Таким образом, в предложенном феррозонде благодар  уменьшению остаточной намагниченности концентраторов диапазон измерений расшир етс  в область низких частот до уровн  0,001 Гц.

Claims (1)

  1. Формула изо Сретени 
    Феррозонд, содержащий модул тор, на котором расположены обмотки возбуждени , смещени , измерени  и компенсации, и магнитный концентратор, включающий в
    себ  два магнитных полусердечника, на ко-, торых расположена многосекционна  об мотка размагничивани , отличающий- с   тем, что, с целью расширени  частотного диапазона устройства, полусердечники концентратора выполнены в виде структуры, содержащей п пар отдельных кольцевых магнитных элементов, через которые проход т секции обмотки размагничивани , включенные встречно внутри смежных элементов пары.
SU884624662A 1988-12-26 1988-12-26 Феррозонд SU1652950A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884624662A SU1652950A1 (ru) 1988-12-26 1988-12-26 Феррозонд

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884624662A SU1652950A1 (ru) 1988-12-26 1988-12-26 Феррозонд

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1652950A1 true SU1652950A1 (ru) 1991-05-30

Family

ID=21417090

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884624662A SU1652950A1 (ru) 1988-12-26 1988-12-26 Феррозонд

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1652950A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11067647B2 (en) Low-noise magnetoresistive sensor having multi-layer magnetic modulation structure
US4929899A (en) Fluxgate magnetometer apparatus and adjustment method to maintain accuracy over a wide temperature range
JP3161623B2 (ja) 磁場測定装置
SU1652950A1 (ru) Феррозонд
US5564194A (en) Geomagnetic direction sensor
SU960677A1 (ru) Дифференциальный феррозонд
SU451899A1 (ru) Трансформаторный преобразователь линейных перемещений
SU1136089A1 (ru) Трехкомпонентный феррозонд
SU937992A1 (ru) Функциональный индуктивный преобразователь перемещений
SU911415A2 (ru) Модул тор дл ферритного магнитомодул ционного датчика
SU424092A1 (ru) Дифференциальный феррозонд
SU1702286A1 (ru) Способ неразрушающего контрол электромагнитных и физико-химических параметров ферромагнитных материалов и устройство дл его осуществлени
SU518745A1 (ru) Дифференциальный феррозонд
SU813334A1 (ru) Феррозонд
SU1328698A1 (ru) Устройство дл измерени давлени
SU859799A1 (ru) Датчик линейных перемещений
SU1091034A1 (ru) Магнитоанизотропный преобразователь
SU783728A1 (ru) Магнитомодул ционный ферритовый датчик
SU1118875A1 (ru) Устройство дл измерени усилий
SU490050A1 (ru) Устройство дл обнаружени неоднородности магнитного пол феррозондового типа
SU1117545A1 (ru) Устройство дл измерени магнитных параметров магнитнотвердых материалов
SU926521A1 (ru) Преобразователь линейных перемещений
SU864200A1 (ru) Феррозонд
SU1486903A1 (ru) Магнитоупругий матричный измерительный преобразователь механических напряжений
SU1138671A2 (ru) Преобразователь магнитной анизотропии