SU544996A1

SU544996A1 - Measuring induction variable magnetic field

Info

Publication number: SU544996A1
Application number: SU2191375A
Authority: SU
Inventors: Исаак Павлович Гринберг; Вениамин Антонович Марчук; Сергей Глебович Таранов; Илья Саулович Левитас; Евгений Андреевич Шуляковский
Original assignee: Предприятие П/Я М-5988
Priority date: 1975-11-24
Filing date: 1975-11-24
Publication date: 1977-01-30

Description

1one

Изобретение относитс к области приборостроени и может быть использовано дл измерени индукции переменного магнитного пол , создаваемого работаюпщми магнитными головками.The invention relates to the field of instrumentation and can be used to measure the induction of an alternating magnetic field created by working magnetic heads.

Магнитное поле, создаваемое работающими магнитными головками, как по конфигурации, так и по величине может принимать совершенно различныезначени . В одной и той же серийной продукции могут попадатьс издели с разными параметрами. Дл обнаружени пригодности головки к работе и дл измерени р да ее параметров наиболее приемлемо использовать такой контроль, который позволит не разрушать изделие, т. е. осуществл ть измерени косвенным путем. Дл этой цели можно использовать датчик Холла, выполненный таким образом, что он перекрывает весь участок интересующего исследователей пол или даже нечетное или четное количество полей 1. Но в св зи с тем, что выполнить сам датчик с одинаковыми параметрами по всей его длине затруднительно, устройства с такими датчиками не нашли широкого применени .The magnetic field created by working magnetic heads, both in configuration and in magnitude, can take on completely different values. Products with different parameters can be included in the same batch production. In order to detect the suitability of the head for work and to measure a number of its parameters, it is most acceptable to use such a control that will allow not to destroy the product, i.e., to measure indirectly. For this purpose, a Hall sensor can be used, designed in such a way that it covers the entire area of the field of interest to researchers or even an odd or even number of fields 1. But since it is difficult to perform the sensor itself with the same parameters along its entire length, the device These sensors have not been widely used.

Более приемлемым оказалось устройство с последовательно соединенными датчиками Холла 2, где каждый датчик может включатьс в определенный момент времени, дл чего используетс коммутатор. А дл четкой A device with series-connected Hall sensors 2, where each sensor can be turned on at a certain point in time, for which a switch is used, turned out to be more acceptable. And for clear

22

работы коммутатора в устройство введен регистр , который совместно с переключающими элементами осуществл ет выбор необходимого датчика. Устройство работает достаточно надежно и точно, но оно сложно по конструкции, и, кроме того, в нем не предусмотрена возможность одновременной работы двух датчиков, расположенных, например, на краевых участках магнитного пол .of the switch operation, a register is entered into the device, which, together with the switching elements, selects the required sensor. The device works quite reliably and accurately, but it is complicated in design, and, moreover, it does not provide for the possibility of simultaneous operation of two sensors located, for example, in the edge areas of the magnetic field.

Наиболее близким к изобретению вл етс устройство, реагирующее на индукцию переменного магнитного пол , создаваемого работающей магнитной головкой, которое выполнено с усилителем и последовательно соединенными датчиками Холла, а также с источником питани . В этом устройстве все датчики Холла подключены к общему усилителю 3.Closest to the invention is a device that responds to the induction of an alternating magnetic field created by a working magnetic head, which is made with an amplifier and series-connected Hall sensors, as well as a power source. In this device, all Hall sensors are connected to a common amplifier 3.

При использовании такого устройства оказываетс , что его чувствительность на краевых участках магнитного пол недостаточно высока, и, кроме того, имеет место зависимость уровн выходного сигнала от величины магнитного пол , где сама зависимость квадратична .When using such a device, it turns out that its sensitivity in the edge areas of the magnetic field is not high enough, and, in addition, the output signal level depends on the magnetic field, where the dependence itself is quadratic.

Пелью изобретени вл етс повышение чувствительности измерител индукции переменного магнитного пол при измеренин краевых участков пол и устранение квадратичНОИ зависимости уровн выходного сигнала от величины этого нол .The invention is aimed at increasing the sensitivity of the induction meter of an alternating magnetic field when measuring the edge portions of the field and eliminating the quadratic dependence of the output signal level on the magnitude of this zero.

Дл этого предложенный измеритель снабжен ограничителем, включенным между усилителем и выходным датчиком Холла, при этом входной датчик включен между источником питани и входом усилител .For this, the proposed meter is provided with a limiter connected between the amplifier and the output Hall sensor, while the input sensor is connected between the power source and the amplifier input.

На чертеже нриведена структурна схема описываемого измерител .The drawing shows a structural diagram of the described gauge.

Источник питани 1 нодключен к датчику Холла 2, выполн ющему роль входного датчика . Он через последовательно соединенные усилитель 3 и ограничитель 4 подключен к датчику Холла 5, выполн ющему роль выходного датчика. За счет использовани ограничител устран етс квадратична зависимость уровн выходного сигнала от величины пол , т. е. ток питани датчика 5, начина с весьма малых величин магнитной индукции, не зависит от самой величины этой индукции, но он всегда совпадает ио частоте с измер емым магнитным полем. Ток питани датчика 5 по своей форме близок к пр моугольной форме. Одпако из всех гармопик р да Фурье, на которые можно разложить импульс этого тока, только перва гармоника принимает участие в создании на выходе датчика 5 посто нной составл ющей выходного напр жени , -нронорциональной магнитной индукции измер емого переменного пол . Это повыщает чувствительность измерител при измерении краевых участков пол , что обусловлено также совпадением по частоте и фазе напр жени первой гармоники с напр жением самого сигнала, а следовательно, совпадением с частотой и фазой измер емого переменного нол .The power source 1 is connected to the Hall sensor 2, which acts as an input sensor. It is connected through series-connected amplifier 3 and limiter 4 to the Hall sensor 5, which acts as an output sensor. Due to the use of the limiter, the quadratic dependence of the output signal level on the field size is eliminated, i.e. the supply current of sensor 5, starting with very small values of magnetic induction, does not depend on the value of this induction, but it always coincides with the measured magnetic field field. The supply current of the sensor 5 is in its form close to a rectangular shape. However, of all the Fourier harmonics, into which the pulse of this current can be expanded, only the first harmonic takes part in the creation at the output of sensor 5 of the constant component of the output voltage, a normal magnetic induction of the measured alternating field. This increases the sensitivity of the meter when measuring the edge sections of the field, which is also due to the coincidence in frequency and phase of the first harmonic voltage with the voltage of the signal itself, and consequently, coincidence with the frequency and phase of the measured variable zero.

Посто нна составл юща в этом измерителе имеет линейную зависимость от величины магнитной индукции, что иодтверждает наличие в описываемом измерителе одинаково высокой чувствительности как в областиThe constant component in this meter has a linear dependence on the magnitude of the magnetic induction, which confirms the presence in the meter described of the same high sensitivity as in the field

больщих, так и в области малых (краевых) значений измер емого магнитного пол .large and in the region of small (edge) values of the measured magnetic field.

Предложенный измеритель может быть использован также при измерении полей любогоThe proposed meter can also be used when measuring the fields of any

прибора, создающего магнитное поле, но при этом необходимо предварительно определить хот бы приблизительно конфигурацию измер емого пол . В случае же измерени магнитных полей магнитных головок конфигураци пол почти всегда оказываетс приблизительно известной, что облегчает задачу измерений .device that creates a magnetic field, but you must first determine at least approximately the configuration of the measured field. In the case of measuring magnetic fields of magnetic heads, the field configuration is almost always approximately known, which facilitates the measurement task.

Таким образом, использование описанного измерител позвол ет проводить неразрушаемый контроль магнитных головок как непосредственно в аппарате магнитной записи, так и на любой стендовой установке.Thus, the use of the described meter allows one to carry out indestructible monitoring of magnetic heads both directly in the magnetic recording apparatus and at any bench installation.

Claims

1. Japanese Patent No. 35972, cl. 102 E 55, 1972.

2. US patent number 3443036, class. 179-100, 1969.

3. Patent of Germany No. 1193549, cl. , 37/20, 1966.