SU490051A2

SU490051A2 - Digital magnetometer

Info

Publication number: SU490051A2
Application number: SU2029359A
Authority: SU
Inventors: Юрий Павлович Обоишев; Надежда Сергеевна Пигина; Александр Иванович Федоров
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4377
Priority date: 1974-06-03
Filing date: 1974-06-03
Publication date: 1975-10-30

Description

1one

Изобретение относитс к области магнитных измерений и может быть использовано при точных измерени х индукции посто нного магнитного пол в широком диапазоне значений .The invention relates to the field of magnetic measurements and can be used to accurately measure the induction of a constant magnetic field in a wide range of values.

Известен магнитометр, по авт. св. 411401, предназначенный дл измерени индукции посто нного магнитного пол в широком диапазоне значений. Этот магнитометр свободен от погрешности, вызываемой нелинейностью характеристики датчика Холла. Он состоит из моста, в одно из плеч которого включены токовые электроды датчика Холла, последовательно соединенных фильтра нижних частот, широтно-импульсного модул тора и однополупериодного выпр мител , выход которого подключен к одной из диагоналей моста, а втора диагональ моста подсоединена иа вход фильтра , и генератора, выход которого присоединен к второму входу модул тора.Known magnetometer, by author. St. 411401, designed to measure induction of a constant magnetic field in a wide range of values. This magnetometer is free from the error caused by the nonlinearity of the characteristics of the Hall sensor. It consists of a bridge, one of the arms of which includes current electrodes of the Hall sensor, a series-connected low-pass filter, a pulse-width modulator and a half-wave rectifier, the output of which is connected to one of the bridge diagonals, and the second bridge diagonal is connected to the filter input, and a generator whose output is connected to the second input of the modulator.

Основным недостатком известного устройства вл етс сравнительно невысока точность измерени , св занна с сложностью точного измерени амплитуды выходного сигнала датчика Холла.The main disadvantage of the known device is the relatively low measurement accuracy associated with the difficulty of accurately measuring the amplitude of the output signal of the Hall sensor.

Целью изобретени вл етс увеличение точности измерени .The aim of the invention is to increase the measurement accuracy.

Поставленна цель достигаетс за счет того , что магнитометр снабжен последовательно соединенными управл емым ключом и преобразователем напр жение-частота с импульсной обратной св зью, а так же линией задержки и формирователем импульсов, выход которого подсоединен к управл ющему входуThis goal is achieved due to the fact that the magnetometer is equipped with a serially connected control key and a voltage-frequency converter with a pulse feedback, as well as a delay line and a pulse shaper, the output of which is connected to the control input

ключа, а вход линин задержки присоединенkey, and the input linin delay attached

к выходу генератора, причем другой входto the output of the generator, with another input

ключа соединен с холловскими электродамиkey connected to the Hall electrodes

датчика Холла.Hall sensor.

Схема магнитометра изображена на чертеже .Diagram of the magnetometer shown in the drawing.

Магнитометр состоит из моста I, составленного резисторами 2, 3, 4 и токовыми электродами датчика Холла (ДХ), к одной из диагоналей которого подключены последовательноThe magnetometer consists of a bridge I, composed by resistors 2, 3, 4 and current electrodes of the Hall sensor (HF), to one of the diagonals of which are connected in series

соединенные фильтр 5 частот, широтно-нмпзльсный модул тор 6 и однополуиериодный выпр митель 7, выход которого подключен к другой диагонали моста, генератора 8, выход которого соединен с модул тором 65 frequency filter connected, a latitude-type modulator 6 and a one-half-period rectifier 7, the output of which is connected to another diagonal of the bridge, generator 8, the output of which is connected to the modulator 6

и последовательно соединенными линией 9 задержки, формирователем 10 импульсов, управл емым ключом 11 и преобразователем 12 напр жение-частота с импульсной обратной св зью, при этом второй вход ключа 11 присоединен к холловским электродам ДХ.and serially connected by a delay line 9, a pulse shaper 10, a controllable key 11, and a voltage-frequency converter 12 with pulsed feedback, while the second input of the key 11 is connected to the Hall electrodes DH.

Магнитометр работает следующим образом. С помощью цепи составленной фильтром 5, модзл тором 6. выпр мителем 7 и генератором 8 осуществл етс запитка моста I, а. еледовательио , и ДХ импульсами, амплитуда которых измен етс с и.мснеиием ве.мичниы индукции магнитного нол , так что коэффициент нередачи ДХ н всего магцитометра остаетс носто нным в широком диаиазоие измер емых иидукций. При этом выходиое иапр жеиие геиератора 8 одповремеино постуиает на .чинню 9 задержки и формирователь iO нмпульсов , KOTOpbiii выдаст иа ключ 11 имнульсы строго онределениой длительиости, меньшей длительности имнульсов с ДХ, фаза которых такова, что ключ 11 открыт, когда иа исго ириходит средн часть имиульса с ДХ. В этом случае выходной сигнал нреобразовател 12 строго пронорциоиален амилитуде имиульсов ДХ.The magnetometer works as follows. With the help of a circuit made up by filter 5, modulator 6. straightener 7 and generator 8, power is supplied to bridge I, a. The transducer, and DH, pulses, whose amplitude varies with the magnetic induction of the magnetic field, so that the coefficient of nonradiation of the DC and the entire magnetometer remains stationary in a wide range of measured measurements. The yield iapr zheiie geieratora 8 odpovremeino postuiaet on .chinnyu 9 and delay generator iO nmpulsov, KOTOpbiii key 11 will give ua imnulsy strictly onredelenioy dliteliosti, shorter duration imnulsov with HH, the phase is such that the key 11 is open when ua isgo irihodit middle portion imuls with dx. In this case, the output signal of converter 12 is strictly permeable to the amilitude of the HH imiuls.

11 р е д м е Т и з о б р е т е н и 11 p re d m e T i z o brety e

Цифровой магнитометр но авт. св. 411401, отличающийс тем, что, с целью увеличени точности изме)ени , он сиабжеи последовате;н ио соедииенными уиравл емым ключом и иреобразователем напр жение-частота с нмпульспон обратиой св зью, а также линией задержки и формирователем имиульсов, выход которого иодсоединен к управл ющему входу ключа, а вход лииии задержки присоедииен к выходу геиератора, причем другой вход ключа соединен с холловскими электродами датчика Холла.Digital magnetometer but auth. St. 411401, characterized in that, in order to increase the accuracy of the measurement, it is sequential, combined with a wrench key and voltage-frequency transducer with pulse voltage reversal, as well as a delay line and an immersion driver, the output of which is connected to the control key input, and the input delay delay is connected to the output of the geerator, and the other key input is connected to the Hall electrodes of the Hall sensor.

/ / Ua 72 J L..-I// ua 72 J L ..- I

.1.one