SU785814A1 - Устройство дл измерени магнитных моментов скачков намагниченности в ферромагнетиках - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике, может быть использовано дл  измерени  магнитных мо- ментов скачков намагниченности в ферромагнетиках, возникающих, например , как скачки Баркгаузена.

Известно устройство дл  измерени  магнитных моментов скачков намагниченности в ферромагнетиках, содержащее намагничивающее устройство, магнитоиндукционный датчик, представл ющий собой образец из ферромагнитного материала с намотанной на него обмоткой, усилитель и интегратор Ц.

Однако это устройство обладает недостаточной чувствительностью. i Известно также устройство дл  из|мерени  магнитных моментов скачков 1намагниченности в ферромагнетиках, позвол ющее измерить полный магнитный момент скачков намагниченности и содержащее генератор переменного тока , трехкоординатный магнитоиндукционный , три усилител , устройство дл  извлечени  корн  квадратного из суммы квадратов и интегратор 2 .

Однако это устройство также обладает ограниченной чувствительностью

определ емой уровнем шумов, примен eivffiix в нем усилителей.

Цель изобретени  - повыиение чувствительности устройства дл  измерени  магнитных моментов скачков намагниченности в ферромагнетиках.

Это достигаетс  тем, что в устройстве дл  измерени  магнитных моменtO тов скачков намагниченности в ферромагнетиках , содержащем генератор переменного тока, к выходу которого подключена обмотка возбуждени  трехкоординатного магнитоиндукционного

15 датчика, измерительные обмотки которого одними выводами подключены к общей шине, а другими - к входам соответствук дих усилителей, и блок дл  извлечени  корн  квадратного из суммы квадратов, в него введены фильтры нижних частот и RC-цепочки по числу измерительных обмоток, включенные параллельно последним, а фильтры нижних частот своими входами подключены

25 к выходам усилителей, а выходами - к входам блока дл  извлечени  корн  квадратного из суммы квадратов.

Claims (2)

1. На чертеже представлена функциональна  схема предлагаемого устройства. Устройство содержлт генератор 1 переменного тока, к выходу которого подключена обмотка 2 возбуждени  тре координатного магнитоиндукционного датчика 3, измерительные обмотки 4, 5 и 6 которого одними выводами 7, 8 и 9 подсоединены к общрй шине 10, а другими выводами 11, 12 и 13 -с уходами соответствующих усилителей 14, 15 и 16. Кроме того, измерительные обмотки 4, 5 и б .зашунтированы RC-цепочками 17, 18 и 19, а выходы усилителей 14, 15 и 16 через фильтры 20-21 нижних частот подключены к соответствующим входам блока 23 дл  извлечени  корн  квадратного из суммы квадратов. Работа данного устройства заключаетс  в следующем. Генератор 1 переменного тока создает в исследуемом образце переменное магнитное поле. Под действием этого пол  происходит намагничивание ферромагнетика, которое сопровождаетс  скачками Нс1магниченности (эффект Баркгаузена). Скачок намагниченности можно рассматривать как переменный вс времени магнитный момент itf (t) , который в поликристаллическом ферромагнетикеможет быть разложен на компоненты по ос м X, Y, Z выбран ной системы координат. Импульсы ЭДС ej(t), е (t) и t.j(t), пропорциональ ные этим составл ющим, индуцируютс  в измерительных обмотках 4, 5 и б трехкоординатного магнитоиндукционного датчика 3. Форма импульсов ЭДС имеет случай ный характер, что не позвол ет примен ть дл  увеличени  отношени  сиг нал/шум на выходе усилителей методо оптимальной или квазиоптимальной фильтрации. Поэтому дл  стандартиза ции формы- импульсов на входах усили , телей 14,15 и 16 к выходным клемма обмоток 4, 5 и б датчика 3 подключаютс  параллельные RC-цепочки, которые вместе с индуктивност ми L об моток 4,5 и б образуют апериодичес кие контуры. В этом случае при удар ном возбуждении этих контуров импульсами ЭДС от скачков намагниченности на входах усилителей 14, 15 и 16 возникают импульсы нап жени  U(t), форма и длительность € которы не завис т от форуы и длительности j HMnynbcoB ЭДС (при у с лов и и б Я. амплитуда которых пропорциональна e(t)dt). Таким образом, на входы усилителей 14, 15 и 16 подаютс  уже проинтегри юванные импульсы ) Kjre(t)dt и KS%j5(t)dt (где К коэффициент пропорциональности), форма которых определ етс  только в личинами L,R,C в цеп х обмоток 4, 5 и б. Выходы усилителей 14, 15 и 16 через фильтры 20, 21 и 22 с полосой пропускани  до 1/t Гц подключаютс  входам блока 23 дл  извлечени  кор  квадратного из суммы квадратов. рименение оптимальных или квазиопимальных фильтров позвол ет уменьить вли ние шумов усилителей и, слеовательно , повысить чувствительность стройства дл  измерени  магнитных оментов скачков намагниченности в ерромагнетиках. На выходе блока 23 мпульс будет иметь вид: u(t)(t)t 5tyaJrfifJ ( Очевидно, что так как подинтегальные функции ), e(t) и меют одинаковую временную зависиость , то справедливо следующее раенство 5Е((( + о о о где E(t) - ЭДС импульсов от скачка намагниченности в измерительной оботке , ось которой совпадала бы с вектором nf(t). Величина интервала в левой части последнего равенства пропорциональна измер емому магнитному моменту, и, следовательно, выход блока 23 дл  извлечени  корн  квадратного из суммы квадратов может быть выходом всего устройства дл  измерени  магнитного момента скачков намагциченности в ферромагнетиках. Формула изобретени  Устройство дл  измерени  магнитных моментов скачков намагниченности в ферромагнетиках, содержащее генератор переменного тока, к выходу которого подключена обмотка возбуждени  трехкоординатного магнитоиндукционного датчика, измерительные обмотки которого одними выводами подключены к общей шине, а другими - к входам соответствующих-, усилителей, и блок дл  извлечени  корн  квадратного из суммы квадратов, отличающеес  тем, что, с целью повышени  чувствительности устройства, в него введены фильтры нижних частот и RC-цепочки по числу измерительных обмоток, включенные параллельно последним, а фильтры нижних частот своими входами подключены к выходам усилителей, а выходами - к входам блока дл  извлечени  квгщратного корн  из суммы -квадратов. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент Великобритании 1344155, кл. GIN 20, 1974.
2. 2.Авторское свидетельство СССР 1 577484, кл. G 01 R 33/02, 1977.