SU785817A2 - Устройство дл измерени статических магнитных характеристик ферромагнитных материалов - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СТАТИЧЕСКИХ МАГНИТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ Изобретение относитс  к области магнитометрии; в частности к испытанию и измерению магнитных характеристик ферромагнитных материгшов в стационарных магнитных пол х, и мсжет быть использовано дл  измерени  намагниченности. В основном авт.Свид. № 558235 описано устройство дл  измерени  ста тических магнитных характеристик фер ромагнитных материалов, содержащее намагничивающую катушку и измеритель ную катушку, подключенную через синхронный детектор к входу регистратора , другой вход которого через намаг ничивающую катушку св зан с выходом регулируемого источника посто нного тока, а также последовательно соединенные генератор управл ющего напр жени , св занный с вторым входом си хронного детектора, и механизм угло вых колебаний, причем измерительна  катушка выполнена в виде пр моуголь ной paiMKH, плоскость витков которой параллельна направлению намагничива ющего пол  и оси механизма угловых колебаний, а больша  сторона измерительной катушки, совпещающа  с на правлением намагничивающего пол , выбрана из услови  , где А г ольша  сторона измерительной катушки t} -меньша  сторона измерительной катуыкн Однако это устройство имеет значительную погрешность измерений в сильных магнитных пол х. Эта погрешность обусловлена тем, чтб в указанных маг- нитных пол х вектор намагниченности не совпсщает с продольной осью образца . в частности, при стремлении величины магнитного пол  к бесконечности вектор намагниченности будет св зан с магнитным полем и оставатьс  неподвижным . Практически, вышеприведенное  вление в сильных магнитных пол х при-, водит к тому, что с увеличением магнитного пол  ЭДС в измерительной катушке устройства начинает уменьшатьс , в то врем  как величина наМагниченности возрастает, приближа сь к величине намагниченности насыщени . Цель изобретени  - повышение точности измерений. До:тигаетс  это тем, что устройство дл  измерени  статических магнитных характеристик ферромагнитных материалов , содержащее намагничивающую катушку и измерительную катушку, подключенную через синхронный детектор к входу регистратора, другой вход которого через намагничнйающуш катушку св зан с выходом регулируемого источника посто нного тока, а также последовательно соединенные генератор управл ющего Напр жени , св занный с вторым входом синхронного детектора, и механизм угловых колебаний, причем измерительна  катушка выполнена в виде пр моугольной рамки, плоскость витков которой параллельна, направлению намагничивающего пол  и оси механизма угловых колебаний, а больша  сторона измерительной катушки, совпадающа  с направлением намагничивающего пол , выбрана из услови  Ю где А больша  сторона измерительной катушки , -Ь -меньша  сторона измерительной катушки, снабжено последовательно сое- Единенными дополнительной измерительной катушкой и усилителем, выход которого соединен с одним из входом синхронного детектора, причем дополнительна  измерительна  катушка, плоскость витков которой параллельна плоскости витков измерительной катушки, расположена вблизи центральной части образца, а размер ее стороны вдоль продольной оси образца меньше 1/3 длины образца.

На фиг, 1 представлена функциональна  схема устройства; на фиг. 2 - приципиальна  схема расположени  измерительной и дополнительно катушек.

Устройство дл  измерений статических магнитных характеристик содержит намагничивающую катушку 1, механизм 2 угловых колебаний, регулируемый источник 3 посто нного тока, генератор 4 управл ющего напр жен.и , синхронный детектор 5, измерительную катушку 6, эталонный резистор 7, регистратор 8, например двухкоординатный самописец, ось 9, образец 10, дополнительную измерительную катушку 11 и усилитель 12 Намагничивающа  катушка 1 запитываетс  посто нным током от регулируемого источника 3 посто нного тока. Дл  этого выход регулируемого источника 3 пос то нного тока соединен с намагничивающей катушкой 1, последовательно с которой включен эталонный резистор 7, с которого на вход X регистратора 8 снимаетс  падение напр жени , пропорциональное величине намагничивающего пол . На оси 9 механизма 2 угловых колебаний закреп.пен образец 10, ориентированный своей длинной осью вдоль направлени  намагничивающего пол  и расположенный симметрично относительно больших рторон измерительной катушки 6 и дополнительной измерительной катушки 11. Измерительна  катушка б и дополнительна  измерительна  катушка 11 расположены вблизи образца 10 так, что плоскость их витков параллельна плоскости, образованной осью колебаний и направлением намагничивающего пол . Ось 9 механизма 2 углоJBЫX колебаний расположена перпендикул рно направлению намагничивающего пол .Больша  сторона измерительной катушки 6 совпадает с направлением намагничивающего пол  и выбрана из услови  10, где А - больша , а t -меньша  стороны измерительной катушки . Больша  сторона дополнительной катушки 11 меньше 1/3 длины образца. Дополнительна  измерительна  катушка 11 расположена вблизи центральной части образца. Выход измерительной катушки б соединен с входом синхронного детектора 5, выход которого подсоединен к входу Y регистратора 8. Выход генератора 4 управл ющего напр жени  подсоединен к управл ющему входу синхронного детектора 5 и механизму 2 угловых колебаний. Дополнительна  измерительна  катушка 11 подсоединена к входу усилител  12, а выход усилител  12 соединен с входом синхронного детектора 5.

Устройство работает следующим образом . На оси 9 механизма 2 угловых колебаний закрепл ют испытуекий образец 10. Механизм 2 угловых колебаний приводитс  в действие от генератора 4 управл кицего напр жени , при этом образец 10 совершает периодические угловые колебани  с небольшой амплитудой (пор дка 0,5). В результате этого в измерительной католике б и дополнительной измерительной катушке 11 индуктируютс  переменные ЭДС. Напр жение с дополнительной катушки 11 после усилени  усилителем 12 вычитаетс  на входе синхронного детектора 5 из напр жени , поступающего с измерительной катушки б. Разность напр жений детектируетс  синхронным детектором 5 и подаетс  на входY регистратора 8,на вход которого подаетс  напр жение,пропорцональное величине намагничивающего пол  .

Благодар  описанному расположению и размерам дополнительной измерительной катушки 11 в ней индуктируетс  ЭДС пропорциональна  лишь углу отклонени  вектора Намагниченности образца от его продольной оси. Эта ЭДС усиленна  усилителем 12, компенсирует на входе синхронного детектора 5 составл ккцую ЭДС измерительной катушки б,об условленную отклонением вектора намагниченности от прдольной оси образца .

Данное устройство позвол ет существенно повысить точность измерений и производить исследовани  намагниченности   более широком диапазоне магнитных полей.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР 558235, кл. Q 01R 33/02, 1976.