SU851295A1

SU851295A1 - Oscillographic ferrometer

Info

Publication number: SU851295A1
Application number: SU792834220A
Authority: SU
Inventors: Евгений Николаевич Лобанов; Владимир Алексеевич Жеряков
Original assignee: Предприятие П/Я В-2867
Priority date: 1979-10-29
Filing date: 1979-10-29
Publication date: 1981-07-30

Description

1one

Изобретение относитс к 1агнитнь 4; измерени м и может быть использовано дл измерени магнитных свойств образцов ферромагнитных материалов. 5This invention relates to magnetic 4; measurements and can be used to measure the magnetic properties of samples of ferromagnetic materials. five

Известно устройство дл измерени магнитных свойств тонких ферромагнитнь1Х образцов, содержащее источник переменного магнитного пол , испытуемый образец с измерительной об- 10 моткой, подключенной через- предварительный усилитель и интегратор к каналу вертикального отклонени осциллографа канал горизонтального отклонени которого соединен с ис- j точником переменного магнитного пол , и позвол ющее регистрацию кривой магнитного гистерезиса измер емого образца на экране осциллографа 1.A device for measuring the magnetic properties of thin ferromagnetic samples is known, containing a variable magnetic field source, a test sample with a measuring winding connected through a preamplifier and an integrator to the vertical deflection channel of the oscilloscope whose horizontal deflection channel is connected to the source of the alternating magnetic field. , and allowing the recording of the magnetic hysteresis curve of the sample to be measured on the oscilloscope screen 1.

Однако при измерении малых образ- jQ цов в таком устройстве крива магнитного гистерезиса, наблюдаема на экране осциллографа, дрожит вдоль вертикальной оси из-за низкочастотных шумов и нестабильности 25 уровн выходного сигнала интегрирующего усилител . Из-за послесвечени на экране наблюдают широкую размытую линию. В результате получают размытое изображение кривойHowever, when measuring small samples in such a device, the magnetic hysteresis curve observed on the oscilloscope screen shakes along the vertical axis due to low-frequency noise and instability of the 25 level of the output signal of the integrating amplifier. Due to the afterglow, a wide blurred line is observed on the screen. The result is a blurred image of the curve.

магнитного гистерезиса. Это снижает точность определени параметров кривой магнитного гистерезиса и ограничивает чувствительность устройства.magnetic hysteresis. This reduces the accuracy of determining the parameters of the magnetic hysteresis curve and limits the sensitivity of the device.

иЗвестно также устройство дл измерени магнитных свойств тонких ферромагнитных образцов, содержащее источник переменного магнитного: пол , испытуемый образец с измерительной обмоткой, подключенной через предварительный усилитель и интегратор к каналу вертикального отклонени осциллографа, канал горизонтального отклонени которого соединен с источником переменного магнитного пол , генератор одиночных импульсов, вход которого соединен с контактами затвора фотокёмеры, а выход через диод - с электродом управлени ркостью осциллографа, последовательно соединенные усилитель , двухполупериодный выпр митель, линию задержки и блок стробировани , причем вход усилител св зан с выходом предварительного усилител , выход блока стробировани - с электродст управлени ркостью осциллографа , а другой вход блока стрсбировани - с выходом генератора одйночных импульсов 2.Also known is a device for measuring the magnetic properties of thin ferromagnetic samples containing a variable magnetic source: a field, a test sample with a measuring winding connected through a preamplifier and an integrator to an oscilloscope vertical deflection channel, the horizontal deflection channel of which is connected to a variable magnetic source, a single pulse generator whose input is connected to the contacts of the shutter of the photo chamera, and the output through the diode is connected to the electrode controlling the oscillation brightness a graph, a series-connected amplifier, a full-wave rectifier, a delay line, and a gating unit, the input of the amplifier is connected to the output of the preamplifier, the output of the gating unit is connected to the oscilloscope's power control and the other input of the single-pulse generator 2.

Недостатками данного устройства вл ютс его сложность, а также сравнительно большое врем измерени The disadvantages of this device are its complexity, as well as the relatively large measurement time

Цель изобретени - повышение точности и быстродействи измерений.The purpose of the invention is to improve the accuracy and speed of measurements.

Указанна цель достигаетс тем, что в осциллографический феррометр, содержащий источник переменного магнитного пол , вход которого подключен к выходу усилител мощности,свои входом подключенным к выходу генератора через делитель напр жени , датчик пол , соединенный через первый фазосдвигающий элемент и первый усилитель с каналом горизонтального отклонени осциллографа, измерительную и компенсационную обмотки, соединенные последовательно и встречно и подключенные через второй усилитель и интегратор к каналу вертикального отклонени осциллографа, введены последовательно соединенные второ фазосдвигающий элемент, вход которог подключен к выходу генератора, формирователь импульсов и элемент коммутации , выход которого соединен с выходом интегратора.This goal is achieved in that an oscillographic ferrometer containing an alternating magnetic field source, whose input is connected to the output of a power amplifier, its input connected to the generator output via a voltage divider, a field sensor connected via the first phase-shifting element and the first amplifier to the horizontal deflection channel oscilloscope, measuring and compensation windings connected in series and counter and connected via a second amplifier and integrator to the vertical channel off Neny oscilloscope administered sequentially connecting the second phase-shifting element kotorog input connected to the output of the generator, pulse generator and switching element, whose output is connected to the output of the integrator.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого осциллографического феррометра.The drawing shows the block diagram of the proposed oscillographic ferrometer.

Осциллографический феррометр состоит из источника 1 переменного магнитного пол , вход которого подключен к выходу усилител 2 мощности, вход которого Через делитель 3 напр жени соединен с выходом генератора 4, датчика 5 пол , .подключеннохЧэ через фазосдвигающий элемент 6 и первый усилитель 7 к каналу 8 горизонтального отклонени осциллографа , измерительной и компенсационной обмоток 9 и 10, соединенных последовательно и встречно через второй усилитель 11 и интегратор 12 с каналом вертикального отклонени ос1цилЛографа , второго фазосдвигающего элемента 13, .формировател 14 импульсов и элемента 15 коммутации.The oscillographic ferrometer consists of a source 1 of an alternating magnetic field, the input of which is connected to the output of a power amplifier 2, the input of which is connected via a voltage divider 3 to the output of a generator 4, a floor sensor 5, connected through phase shifting element 6 and the first amplifier 7 to the horizontal channel 8 oscilloscope deviations, measuring and compensating windings 9 and 10, connected in series and opposite through the second amplifier 11 and the integrator 12 with the channel of the vertical deflection of the oscilloscope, the second phase shift element 13, the former 14 pulses and the element 15 switching.

Феррометр работает следующим образом.Ferrometer works as follows.

Переменное напр жение от генератора 4 через делитель 3 напр жени , посредством которого мен етс величина перемагничивающего пол , поступает на вход усилител 2 мощности. Переменный ток в обмотке источника 1 переменного магнитного пол создает переменное магнитное поле, достаточное дл перемагничивани испытуемого образца 16. Переменный магнитный поток испытуемого образца наводит ЭДС в измерительной обмотке 9, витки -которой .охватывают испытуемый образец. Эта ЭДС через усилитель 11 и интегратор 12 подаетс на вход канала 8 вертикального отклонени осциллографа.The alternating voltage from the generator 4 through the voltage divider 3, by means of which the magnitude of the magnetizing field changes, is fed to the input of the power amplifier 2. The alternating current in the winding of the source 1 of an alternating magnetic field creates an alternating magnetic field sufficient to re-magnetise the test sample 16. The alternating magnetic flux of the test sample induces an emf in the measuring winding 9, the turns of which cover the test sample. This EMF is fed through amplifier 11 and integrator 12 to the input of channel 8 of the oscilloscope's vertical deflection.

Вли ние перемагничивающего пол устран ет компенсационна обмотка 10. Сигнал с датчика 5 пол через фазосдвигающий элемент 6 и усилитель 7 поступает на канал 8 горизонтального отклонени осциллографа. В результате на экране осциллографа вычерчиваетс изображение петли магнитного гистерезиса испытуемого образца. Переменное напр жение от генератора 4 через фазосдвигающий элемент 13 поступает на вход формировател 14 импульсов, посредством которого формируетс один импульс за период следовани входного сигнала, причем его длительность намного меньше периода следовани входного сигнала. Этим импульсом производитс управление элементом 15 ког/виутации, посредством которого производитс подключение выхода интег атора 12 К источнику посто нного потенциала (например к корпусу) на врем длительности этого импульса. Момент замыкани устанавливаетс фазосдвигающим элементом 13. В результате вычерчива5 ние изображени петли магнитного гистерезиса всегда начинаетс с одной и ТОЙ же точки. Так как врем одного цикла перемагничивани пренебрежимо малопо сравнению с периодом низкочастотных шумов и периодом нестабильности уровн выходного сигнала интегратора, то йли ние этих факторов на результат измерени прак5 тически устран етс .The effect of the reversal field eliminates the compensation winding 10. The signal from the sensor 5 field through the phase-shifting element 6 and the amplifier 7 enters the channel 8 of the horizontal deflection of the oscilloscope. As a result, an image of the magnetic hysteresis loop of the test sample is plotted on the oscilloscope screen. The alternating voltage from the generator 4 through the phase-shifting element 13 is fed to the input of the pulse shaper 14, by means of which one pulse is formed during the follow-up period of the input signal, and its duration is much less than the follow-up period of the input signal. This pulse is used to control the element 15 kog / viutatsii, by means of which the output of the integrator 12 is connected to a constant potential source (for example, a housing) for the duration of this pulse. The closing moment is established by the phase-shifting element 13. As a result, the drawing of the image of the magnetic hysteresis loop always starts from the same and TOI point. Since the time of one cycle of magnetization reversal is negligible compared to the period of low-frequency noise and the period of instability of the level of the output signal of the integrator, the determination of these factors on the measurement result is practically eliminated.

Claims

1. US patent 3917994, CL.324-34, 1975.

2. Authors certificate USSR 386357, cl. G 01 R 33/14, 1973.