SU552573A1 - Магнитометр - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области магнитных измерений и может быть использовано в дефектоскопии дл  измерений, а также дл  проверки качества размагничивани  изделий.

Известен магнитометр, предназначенный дл  измерени  величины и направлени  напр женности магнитного пол , содержащий источник питани , компенсатор, .генератор, усилитель мощности, феррозондовый преобразователь и избирательный усилитель, который через синхронный детектор соединен со стрелочным прибором 1.

Однако известный магнитометр использует на выходе показывающий прибор с начальной точкой отсчета в середине щкалы (двухсторонн   щкала). Прибор включен в цепь нагрузки синхронного детектора, в результате чего направление измер емого пол  определ етс  положением стрелки прибора относительно нулевой отметки, а величина измер емого пол  отсчитываетс  в пределах половины всей шкалы прибора. Такое подключение прибора приводит к снижению точности отсчета показаний при измерении за счет использовани  только половины всей шкалы прибора.

Кроме того, наблюдаетс  дополнительна  ошибка отсчета при измерении одинаковых полей разного направлени  за счет вариации показаний прибора с двухсторонней шкалой.

Использование в магнитометре прибора с двухсторонней шкалой вызывает динамическую ошибку отсчета, особенно при измерении в конечных точках шкалы и периодическом изменении направлени  измер емого пол , а также увеличивает утомл емость оператора за счет колебаний стрелки прибора, наблюдаемых при этом. Цель изобретени  - повышение точности

и удобства отсчета величины измер емого пол  и введение автоматической индикации (например , световой) его направлени .

Это достигаетс  тем, что магнитометр, содержащий последовательно соединенные генератор , делитель частоты, усилитель мощности , феррозондовый преобразователь, избирательный усилитель, синхронный детектор, индикатор , а также компенсатор, своим выходом подключенный к второму входу феррозондового преобразовател , и знаковый индикатор , снабжен вторым синхронным детектором и блоком след щего опорного напр жени , выходы которых подключены к вторым входам обоих синхронных детекторов, а

вход - к второму выходу избирательного усилител , причем выходы второго синхронного детектора соединены с входами знакового икдикатора , а первый вход второго синхронного детектора - с вторым выходом генератора

возбуждени .

На фиг. i представлена бло.к-схема магнитометра; на фиг. 2 а-ж, - диаграммы напр жений на выходе отдельных блоков.

Магнитометр содержит феррозондовый преобразователь 1, генератор возбуждени  2, делитель частоты 3 дл  возбуждени  преобразовател , избирательный усилитель 4, синхронный детектор 5 и стрелочный прибор 6 дл  отсчета величины измер емого пол , вто; рой синхронный детектор 7, выполненный по схеме с разделенной нагрузкой, и знаковый индикатор 8 дл  световой индикации при помощи световых диодов направлени  пол , блок 9 след щего опорного напр жени , цыг полненного в виде усилител -ограничител , и компенсатор 10 дл  компенсации внешнего магнитного пол .

Приндин работы магнитометра состоит в следующем.

Феррозондовый преобразователь при помощи генератора и делител  частоты возбуждаетс  синусоидальным током определенной частоты . Под действием измер емого пол  HQ определенного направлени  на выходе феррозондового преобразовател  образуетс  напр жение , которое поступает на избирательный усилитель , настроенный на вторую гармонику частоты возбуждени . Выделенное напр жение второй гармоники, св занное с величной измер емого пол , снимаетс  с двух выходов усилител . Один из выходов поступает на синхронный детектор, нагрузкой которого  вл етс  стрелочный прибор, а другой - на каскад след щего опорного напр жени  (усилитель-ограничитель ), предназначенный дл  формировани  пр моугольного напр жени  и использовани  в качестве опорного напр жени  в синхронном детекторе.

В результате воздействи  на синхронный детектор двух сигналов - измер емого (фиг. 2, а) и опорного напр жени  (фиг. 2, в) на его нагрузке выдел етс  напр лсение определенной пол рности (фиг. 2, д), которое вызывает отклонение стрелки прибора.

Одновременно сигнал с второго выхода каскада след щего опорного напр жени  - усилител -ограничител  (фиг. 2, г) подаетс  на второй синхронный детектор, опорным напр жением дл  которого служит выходное напр жение генератора (фиг. 2, б).

Ввиду того, что второй синхронный детектор выполнен с разделенной нагрузкой, на его выходах образуютс  напр жени  различной пол рности (фиг. 2, е, ж, управл ющие схемой знаковой индикации, нагрузкой которой  вл ютс  световые диоды. В результате этого при измерении будет загоратьс  один из

индикаторов, тем самымУказйвай на направление измер емого пол .

При изменении направлени  пол  пол рность выходного напр жени  на нагрузке синхронного детектора не будет мен тьс  (фиг. 2, д), а пол рность напр жени  на нагрузках второго синхронного детектора изменитс  на противоположную и вызовет загорание второго индикатора (светодиода).

Такимобразом, при измерении полей различного направлени  производитс  автоматическа  индикаци  его направлени  и обеспечиваетс  посто нна  пол рность напр жени  на нагрузке синхронного детектора, а следовательно , и возможность работы стрелочного прибора в пределах всей щкалы. Компенсатор производит компенсацию внешнего магнитного пол  перед началом измерений. Использование магнитометра новых каскадов позвол ет повысить точность и удобство отсчета при измерении, производить автоматическую индикацию направлени  измер емого пол , что позвол ет снизить утомл емость оператора при измерении полей, часто мен ющихс  по направлению, и повысить эффективность научно-исследовательских работ, а также производительность труда, например при определении местоположени  полюсов на магнитах.

Claims (1)

1. Реутов Ю. Я. Феррозондозый магнитометр с пр моугольным возбуждением. «Дефектоскопи , № 2, «Наука, 1973, с. 34-38 (прототип).

Мп

ffЗf1ef  ef1oeлoлe Hfi-)

а

нзнер ете noj efif-

Л

u