SU1705786A1 - Method of determining characteristics of magnetooptic converter - Google Patents

Method of determining characteristics of magnetooptic converter Download PDF

Info

Publication number
SU1705786A1
SU1705786A1 SU894738267A SU4738267A SU1705786A1 SU 1705786 A1 SU1705786 A1 SU 1705786A1 SU 894738267 A SU894738267 A SU 894738267A SU 4738267 A SU4738267 A SU 4738267A SU 1705786 A1 SU1705786 A1 SU 1705786A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
magneto
optical
magnetic field
signals
converter
Prior art date
Application number
SU894738267A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Владимирович Боголюбов
Вахтанг Евгеньевич Руссо
Original Assignee
Научно-исследовательский машиностроительный институт
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 Научно-исследовательский машиностроительный институт filed Critical Научно-исследовательский машиностроительный институт
Priority to SU894738267A priority Critical patent/SU1705786A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1705786A1 publication Critical patent/SU1705786A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Magnetic Variables (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к метрологии и предназначено дл  аттестации магнитооптических измерительных преобразователей напр женности импульсного магнитного пол  (МОИП). Цель - повышение точности. При реализации способа МОИП подвергаетс  воздействию сигналов магнитного пол  различной заданной амплитуды, по измеренным амплитудам и длительност м фронтов выходных сигналов преобразовател  рассчитывают коэффициент преобразовани , на магнитооптический датчик (МД) подают сигналы посто нного магнитного пол , дополнительно пронизывают МД импульсным оптическим излучением с помощью импульсного излучател  и полупрозрачного зеркала или непосредственной модул ции тока питани  излучател  генератором.1 ил. со СThe invention relates to metrology and is intended to certify magneto-optical measuring converters of the intensity of a pulsed magnetic field (MOIP). The goal is to increase accuracy. When implementing the method, the MOIP is exposed to magnetic field signals of various predetermined amplitudes, using the measured amplitudes and fronts of the output signals of the converter, the conversion coefficient is calculated. and a semitransparent mirror or direct modulation of the supply current of the radiator by the generator. with C

Description

Изобретение относитс  к метрологии и может быть использовано при метрологической аттестации магнитооптического измерительного преобразовател  напр женности импульсного магнитного пол  (МОИП)This invention relates to metrology and can be used in the metrological certification of a magneto-optical measuring transducer for a pulsed magnetic field (MOIP).

Цель изобретени  - повышение точности .The purpose of the invention is to improve accuracy.

На чертеже изображена структурна  схема устройства реализации способа (пример ).The drawing shows a block diagram of a device for implementing a method (example).

МОИП 1 состоит из оптически св занных излучател  2 оптического излучени  (ОИ) посто нной мощности, фотоприемного устройства 3, оптического излучени , пол роидов 4 по обе стороны магнитооптического датчика (МД) 5. К выходу МОИП (выходу фотоприемного устройства 3) подключен регистратор 6 электрического сигнала, в качестве которого может быть использован импульсный вольтметр или осциллограф. МД 5 размещен в рабочем объеме источника 7 посто нного магнитного пол  (полеобра- зующей системы 8), подключенной к источнику 9 посто нного электрического тока. Подача импульсного ОИ в оптический канал МОИП осуществл етс  либо при помощи полупрозрачного зеркала 10, направл ющего в канал импульсное ОИ излучател  11, либо, если позвол ет излучатель 2, путем непосредственной модул ции тока питани MOIP 1 consists of optically coupled radiator 2 of optical radiation (OI) of constant power, photodetector 3, optical radiation, polaroid 4 on either side of a magneto-optical sensor (MD) 5. A recorder 6 is connected to the output of MOIP (photoreceiver output 3) electrical signal, which can be used as a pulse voltmeter or oscilloscope. MD 5 is placed in the working volume of the source 7 of a constant magnetic field (field-forming system 8) connected to the source 9 of a constant electric current. The impulse IU is fed into the optical channel of the IITD, either using a semitransparent mirror 10, which directs the impulse IU emitter 11 into the channel, or, if emitter 2 allows, by direct modulation of the supply current.

VJVj

ОABOUT

ел VI со оate VI with about

излучател  2 электрическим сигналом генератора 12.2 emitter electric signal generator 12.

В канал МОИП необходимо подавать импульсный оптический сигнал, образцовый в смысле своих динамических характеристик , т.е. должны быть известны длительность фронта и длительность импульса ОИ. Амплитуда импульса поддерживаетс  посто нной и информаци  об ее величине не требуетс .The MOIP channel must be supplied with a pulsed optical signal, exemplary in the sense of its dynamic characteristics, i.e. the front duration and the pulse width of the OI should be known. The pulse amplitude is kept constant and information about its magnitude is not required.

Способ реализуетс  следующим образом .The method is implemented as follows.

МД 5 пронизывают импульсным и посто нным ОИ от излучателей 2 и 11 (или от излучател  2, ОИ которого модулируетс  электрическим сигналом генератора 12). На выходе фотоприемного устройства (ФПУ) 3 регистрируетс  сигнал и измер ютс  длительность t2 фронта и амплитуда Uo при нулевом магнитном поле. Включают источник 7 посто нного магнитного пол  и изменением тока источника 9 устанавливают р д значений Hi,H2,...Hn посто нного магнитного пол . На выходе ФПУ 3 регистрируют соответствующий р д сигналов и измер ют их параметры: Ui,L)2,...,Un. Изменение амплитуд сигналов на выходе ФПУ 3 вызывают поворотом плоскости пол ризации ОИ, распростран ющегос  внутри МД 5 под действием посто нного магнитного пол . Посто нна  составл юща  сигнала не пропускаетс  ФПУ 3, а переменна  составл юща  поступает на выход. Соответствующа  математическа  обработка полученных значений Hi,H2,...,Hn, Ui,L)2,...,Un (например, по методу наименьших квадратов ) позвол ет рассчитать коэффициент преобразовани  МОИП.The MD 5 is passed through a pulsed and constant IO from the emitters 2 and 11 (or from a radiator 2, the IO of which is modulated by the electrical signal of the generator 12). At the output of the photodetector (PD) 3, a signal is recorded and the duration t2 of the front and the amplitude Uo are measured at a zero magnetic field. A constant magnetic field source 7 is switched on and by varying the current of the source 9 a number of values of Hi, H2, ... Hn of the constant magnetic field is set. At the output of the FPU 3, the corresponding series of signals are recorded and their parameters are measured: Ui, L) 2, ..., Un. The change in the amplitudes of the signals at the output of the FPU 3 causes the rotation of the polarization plane of the OI propagating inside MD 5 under the action of a constant magnetic field. The constant component of the signal is not passed by the FPU 3, and the variable component is output. The corresponding mathematical processing of the obtained values of Hi, H2, ..., Hn, Ui, L) 2, ..., Un (for example, by the least squares method) makes it possible to calculate the conversion coefficient of the MOIP.

Передаточна  функци  МД определ етс  выражениемThe transfer function of the MD is determined by the expression

1те рГ рт 1 rg rt

гдег where

W(p)W (p)

(D(D

L - длина пути ОИ между входной и выходной гран ми МД;L is the OI path length between the input and output faces of the MD;

п - коэффициент преломлени  МД;n is the refractive index of MD;

с - скорость света;c is the speed of light;

р - оператор Лапласа.p is the Laplace operator.

Использу  (1), можно получить длительность ti нарастани  фронта переходной характеристики МД,Using (1), one can obtain the duration ti of the rise of the front of the transient characteristic of the MD,

4 0,(2) Длительность нарастани  фронта переходной характеристики МОИП определ етс  динамическими характеристиками МД 5 и ФПУ 3, ti и t2 соответственно. Величина t2 измер етс  по осциллограмме выходного4 0, (2) The rise time of the front of the transient response of the MPI is determined by the dynamic characteristics of MD 5 and FPU 3, ti and t2, respectively. The t2 value is measured by the output waveform.

сигнала МОИП при соответствующем выборе динамических характеристик импульсного оптического сигнала (длительность фронта сигнала много меньше длительно- сти t2, длительность сигнала в 3-5 раз больше t2). Длительность фронта переходной характеристики МОИП можно рассчитать по формулеsignal MOIP with an appropriate choice of the dynamic characteristics of a pulsed optical signal (the duration of the signal front is much less than the duration t2, the signal duration is 3-5 times longer than t2). The duration of the front of the transition characteristics MOIP can be calculated by the formula

))

Таким образом, в результате последовательности действий, совершенных согласно данному способу, могут быть получены метрологические характеристики МОИП: коэф- фициент преобразовани  и длительность нарастани  фронта переходной характеристики .Thus, as a result of the sequence of actions performed according to this method, the metrological characteristics of the MOIP can be obtained: the conversion coefficient and the rise time of the transient response front.

Погрешность воспроизведени  посто нного магнитного пол  составл ет вели- чину пор дка сотых и дес тых долей процента, поэтому предложенный способ позвол ет существенно снизить составл ющую погрешности определени  коэффициента преобразовани , обусловленную погрешностью воспроизведени  амплитуды напр женности магнитного пол .The error of reproduction of a constant magnetic field is about one hundredths and tenths of a percent; therefore, the proposed method can significantly reduce the component of the determination of the conversion coefficient due to the reproduction error of the amplitude of the magnetic field strength.

Кроме того, при использовании данного способа упрощаетс  оценка величины случайной составл ющей погрешности МО- ИП, обусловленной шумами МОИП, так как может быть использован периодический импульсный сигнал. В способе- прототипе принципиально используетс  однократный импульсный сигнал магнитно- го пол , что обусловлено возможност ми генератора высоковольтных импульсов.In addition, when using this method, the estimation of the magnitude of the random component of the MO-PI error due to the MOIP noise is simplified, since a periodic pulse signal can be used. In the prototype method, a single pulsed magnetic field signal is in principle used, which is due to the capabilities of the high-voltage pulse generator.

Claims (1)

Формула изобретени  Способ определени  характеристикClaim Method магнитооптического измерительного преобразовател , заключающийс  в том, что на магнитооптический датчик преобразовател , пронизываемый оптическим излучением посто нной мощности, последовательно во времени подают несколько сигналов магнитного пол  различной заданной амплитуды, измер ют амплитуду и длительность фронта соответствующих этим сигналам выходных сигналов преобразовател , по измеренным значени  амплитуд рассчитывают коэффициент преобразовател , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности, на магнитооптический датчик подают сигналы посто нного магнитного пол , дополнительно пронизывают магнитооптический датчик импульсным оптическим излучением и рассчитывают длительность т.ф фронта переходной характеристики преобразовател  из соотношени a magneto-optical measuring transducer, consisting in that a magneto-optic transducer sensor, penetrated by optical radiation of a constant power, is consistently fed several time signals of a magnetic field of various predetermined amplitudes, measured by the amplitude and duration of the front of the corresponding output signals of the transducer signals, according to the measured amplitudes a converter coefficient is calculated, characterized in that, in order to increase accuracy, the magneto-optical coefficient tchik signals supplied DC magnetic field sensor further permeate magneto optical radiation pulse duration and is calculated t.f front transition characteristics of transducer ratios Ф vrf+tT.Ф vrf + tT. где ti 0,8L n/c;where ti 0,8L n / c; L - длина пути оптического излучени  между входной и выходной гран ми магнитооптического датчика;L is the path length of the optical radiation between the input and output faces of the magneto-optical sensor; п - коэффициент преломлени  материа ла магнитооптического датчика;n is the refractive index of the material of the magneto-optical sensor; с - скорость света;c is the speed of light; t2 - измеренна  длительность нараста ни  фронта переходной характеристики фо топриемного устройства на выходе преобразовател .t2 is the measured length of the rise or front of the transition characteristic of the photo-receptor at the output of the converter. 10/ten/ У /Y / 1212
SU894738267A 1989-09-18 1989-09-18 Method of determining characteristics of magnetooptic converter SU1705786A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894738267A SU1705786A1 (en) 1989-09-18 1989-09-18 Method of determining characteristics of magnetooptic converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894738267A SU1705786A1 (en) 1989-09-18 1989-09-18 Method of determining characteristics of magnetooptic converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1705786A1 true SU1705786A1 (en) 1992-01-15

Family

ID=21470165

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894738267A SU1705786A1 (en) 1989-09-18 1989-09-18 Method of determining characteristics of magnetooptic converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1705786A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Проскур кова С.Ф. и др. Обзоры по электронной технике. Современные методы и средства измерений магнитной индукции сильных импульсных магнитных полей. - №., 1983, вып.1(923), сер.Электроника СВЧ, с.56. Васильев В.В. и др. Провод щие оболочки в импульсном электромагнитном поле. - М.: Энергоатомиздат, 1982, с.150. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1705786A1 (en) Method of determining characteristics of magnetooptic converter
SU940236A1 (en) Device for measuring coercive force of magnetic one-axis films
SU1352380A1 (en) Magnetooptic meter of current periodic pulse parameters
RU2185613C2 (en) Procedure measuring optical characteristics of turbidity of media
RU1817028C (en) Method for testing polarization-optical transducers of alternating and pulse electric and magnetic values
SU813272A1 (en) Method of measuring pulse amplitude changes
SU1081579A1 (en) Magneto-optical hysteriograph
SU687425A1 (en) Gradientometer
Wang et al. A Fiber Laser Doppler Vibrometer Based on Fringe Counting and Multi-Period Synchronous Frequency Measurement Method
Clarke An electronic probability density machine
SU442439A1 (en) Device for controlling the magnitude of the harmonic coefficient
RU2158428C2 (en) Fiber-optical device to register shape of pulses of superheavy currents
SU1138770A1 (en) Device for measuring pulse magnetic fields
SU1339453A1 (en) Alternating and pulse current magnetooptic converter
RU1794889C (en) Method of measuring load current of bridge inverter
SU1401406A1 (en) Method of measuring electric field strength
SU798640A1 (en) Apparatus for measuring signal and interference of photoreciever
SU1049970A1 (en) Device for measuring coercive force of single-axis magnetic film
RU1568683C (en) Radiant energy meter
SU1520333A1 (en) Method of measuring shift of interference bands
SU832786A1 (en) Device for determining amplitude-frequency characteristics of reversible converters
SU769424A1 (en) Device for measuring electrode potentials under non-standard conditions of electrolysis
SU1105831A1 (en) Method of measuring droop of pulse flat part
SU522477A1 (en) Device for measuring the slope of the easy axis of anisotropy of a cylindrical magnetic film
SU951144A1 (en) Method of adjusting computing channel oscilloscopic galvanometer