SU828138A1 - Устройство дл контрол намагничен-НОСТи НАСыщЕНи МАТЕРиАлОВ - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области проектироваии  и изготовлени  запоминающих устройств на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД), конкретнее - к аппаратуре контрол  магнитных параметров материалов дл  запоминающих устройств на ЦМД в процессе их изготовлени .

Известны контрольно-измерительные установки дл  измерени  магнитных характеристик тонких пленок ортоферритов и ферритгранатов 1. В этих установках используетс  магнитооптический эффект Фараде . Оптический сигнал, несущий информацию о магнитном состо нии контролируемого образца , преобразуетс  в электрический сигнал , который в дальнейшем используетс  дл  построени  кривой намагниченности образца с помощью двухкоординатного самописца .

Эти установки позвол ют получить лишь промежутоЧНые результаты измерени , которые затем подвергаютс  аналитической или графической обработке дл  нахождени  искомой величины намагниченности насыщени . По этой причине установки имеют низкую производительность измерений и требуют -наличи  высококвалифицированных специалистов дл  их обслуживани , что делает их Непригодными дл  эксплуатации

в услови х серийного производства материалов дл  ЭУ на ЦМД.

Известна магнитооптическа  установка дл  измерени  намагниченности насыщени  тонких пленок феррогранатов, содержаща  блок намагничивани  и осциллограф, в которой величина намагниченности насыщени  находитс  как тангенс угла наклона петли гистерезиса, получаемой на экране

осциллографа, с учетом фактора, характеризующего толщину контролируемой пленки и период полосовой доменной структуры 2. Однако и в этой установке искома  величина находитс  после дополнительной аналитической обработки результатов измерени . Кроме того, необходимость тщательного подбора усилени  по входам X и Y в осциллографе у каждого контролируемого образца дл  получени  петли гистерезиса наиболее удобной дл  проведени  измерений снижает производительность и вносит элемент субъективизма в результат измерений. Посто нное наблюдение осциллограммы с близкого рассто ни  сильно утомл ет оператора, что, в свою очередь, производительность и точность измерений . Целью изобретени   вл етс  повышение

быстродействи  измерений.

Достигаетс  это тем, что устройство, содержащее оптически св занные источник плоско пол ризованного света, намагничивающий блок, оптический анализатор и фотоэлектрический преобразователь, подключенный к входу усилител , последовательно соединенные генератор импульсов и усилитель мощности, снабжено последовательно соединенными блоком аналогового запоминани  амплитуды сигнала, компаратором напр жени , блоком обработки результатов измерени  и аналого-цифровым преобразователем тока, а также блоком ввода данных , выход которого подключен к второму входу блока обработки результатов измерени , третий вход последнего подключен к намагничивающему блоку, а второй вход компаратора напр жени  и вход блока аналогового запоминани  амплитуды сигнала - к выходам усилител .

На чертеже изображена функциональна  схема устройства. О«о содержит источник линейно пол ризованного света 1, намагничивающий блок 2 с контролируемым образцом 3, Оптический анализатор 4, усилитель 5, фотоэлектрический преобразователь 6, генератор 7 .импульсов треугольной формы и усилитель мощности 8, блок 9 аналогового запоминани  амплитуды сигнала, компаратор напр жени  10, блок ввода данных 11, блок обработки результатов измерени  12 и аналого-цифровой преобразователь тока 13.

Устройство работает следующим образом .

Контролируемый образец 3 помещаетс  в намагничивающий блок 2, создающий переменное магнитное поле треугольной формы . Питание .намагничивающего блока 2 осуществл етс  от усилител  мощности 8, на вход которого поступают сигналы с генератора импульсов треугольной формы 7. Образец 3 освещаетс  источником линейнопол ризованного света. После оптического анализатора 4 световой сигнал поступает на фотоэлектрический преобразователь 6, где происходит линейное Преобразование переменной составл ющей оптического сигнала в электрический сигнал. После усилител  5 электрический сигнал поступает в блок 9 аналогового запоминани  амплитуды, на выходе которого получаетс  посто нное напр жение , равное 0,5 амплитуды приход щего сигнала. В случае, когда образец перемагничиваетс  по полной петле гистерезиса , напр жение на выходе блока 9 будет соответствовать условию ,5 дл  электрического сигнала после усилител  5, где М - мгновенное значение намагниченности образца, MS-намагниченность насыщени  образца. На компаратор напр жени  10 поступает напр жение с выхода устройства аналогового запоминани  амплитуды и выхода усилител  5. В компараторе 10 происходит сравнение мгновенных значений

сигнала, поступающего с усилител  5, с половинным значением этого сигнала, поступающего с блока 9. Изменени  уровн  напр жени  на выходе компаратора 10 происходит в моменты времени, когда MIMs 0,5. В блок обработки результатов измерени  12 поступают электрические сигналы с выхода компаратора напр жени  10 и с намагничивающего блока 2. Сигналы, поступающие с намагничивающего блока 2, пропорциональны величине магнитного пол , действующего на образец 3, и имеют форму этого пол . Кроме того, в блок обработки результатов измерени  12 с помощью блока ввода данных 11 подаютс  данные о толщине контролируемой пленки и периоде полосовой доменной структуры. В блоке обработки результатов измерени  12 происходит вычисление тангенса угла наклона кривой намагничивани  с учетом толщины и периода полосовой доменной структуры магнитной пленки. Вычисление производитс  по уровню ,b, так как в этом случае динамическа  петл  гистерезиса, по которой происходит перемагничивание образца , максимально совпадает с начальной кривой намагничивани  плепки. Ток в цепи нагрузки блока обработки результатов измерени  численно равен намагниченности насыщени  4nMs контролируемого образца. С помощью аналого-цифрового преобразовател  13 этот ток преобразуетс  в чи-сло на цифровом табло либо выдаетс  в виде двоичного кода.

Получение результата измерени  в форме готового числа снижает врем , затрачиваемое на измерение параметра одного образца , включа  его закрепление в установке до трех минут. Простота обслуживани  установки позвол ет снизить требовани  к квалификации оператора. Эти факторы позвол ют увеличить производительность измерений IB 5-7 раз по сравнению С имеющимис  установками, а также улучшить услови  работы оператора.

Claims (2)

1.«Приборы и техника эксперимента, 1975, № 5, с. 212.

2.Власов В. И. и др. Магнитооптическа  установка дл  измерени  намагниченности насыщени  тонких пленок феррогранатов.- «Электронна  техника, сер. 6, вып. 11 (92), 1975.