SU855566A1 - Способ определени максимальных значений индукции импульсных магнитных полей - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к магнитным измерени м и может быть использовано дл  определени  максимальных значений индукции импульсных магнитных полей, градуировки и поверки индукционных тесламетров импульсных магнитных полей и тесламетров на основе гальваномагнитных эффектов, дл  градуировки гальваномагнитных преобразователей , а также дл  аттестации   поверки индуктивных мер импульсных магнитных полей.

Известен способ определени  индукции импульсных магнитных полей на основе магнитооптического эффекта Фараде , заключающийс  в том, что измер ют максимальное изменение напр жени  на выходе фотодетектора,по которому суд т о максимальном значении 1ндукции импульсного магнитного пол  l .

Недостатком известного способа  вл етс  больша  погрешность измерени  индукции импульсных магнитный полей, котора  достигает 10%..

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  способ определени  индукции импульсных магытных полей на основе магнитооптического эффекта Фараде  путем использовани  меры угла между оптическими ос ми пол ризатора и анализато-, ра. Известный способ заключаетс  в том, что в отсутствие магнитного пол  путем использовани  меры угла поворачивают анализатор относительно пол ризатора на некоторый заданный угол, детектируют световой сигнал с вомощью фотодетектора, затем возвра10 щают анализатор в исходное положение и измер ют максимальное изменение напр жени  на выходе фотодетектора при ввода измерительного датчика Фараде  в импульсное магнитное поле, по изме15 ренным значени м и известному углу меры угла суд т о максимальном значении индукции импульсного магнитного пол  2.

Недостатком этого способа  вл ет20 с  больша  погрешность определени  индукции импульсных полей, котора  складываетс  из погрешностей измерени  максимальных изменений напр жени  на выходе фотодетектора в отсутствие

25 магнитного пол  и при вводе измерительного датчика Фараде  в импульсное магнитное поле, погрешности установки анализатора относительно пол ризатора на заданный угол, погрешности 30 определени  посто нной Верде материала датчика Фараде . Суг марна  погрешность составл ет около 5%.

Цель изобретени  - повышение точности .

.Цель достигаетс  тем, что в способе определени  максимальных значений индукции импульсных магнитных полей, заключающемс  в том, что воздействуют пучком пол ризованного света на измерительный датчик Фараде  и анализатор , а затем детектируют полученный световой сигнал, создают с помощью меры индукции посто нное магнитное поле, противоположное по направлению импульсному магнитному полю ,, измен ют направление плоскости пол ризации пучка пол ризованного света с помощью образцового датчика Фараде  путем изменени  силы тока питани  меры индукции, дифференцируют продетектированный световой сигнал и в момент минимума числа экстремумов продифференцированного сигнала , определ ют силу тока питани  меры , по которой суд т о максимальном значении индукции импульсного магнитного пол .

На чертеже изображено устройство, с помощью которого реализуетс  предлагаемый способ.

Устройство содержит источник 1 света , фокусирующего линзу 2, меру 3 индукции с введенным в ее рабочий объе образцовым датчиком Фараде  4, пол ризатор 5, источник 6 посто нного тока , источник 7 импульсного магнитного пол  с введенным в его рабочий объем измерительным датчиком Фараде  8, причем длина образцового датчика Фараде  .Ц, превосходит длину измерительного датчика Фараде  1 согласно пропорции IQ п 1 , где п 5 - 20 и оба датчика выполнены из одного и того же материала (например, из одного монолита стекла), анализатор 9, источник 10 импульсного тока, фотодетектор 11, источник 12 питани  фотодетектора , сопротивление 13 нагрузки фотодетектора, дифференцирующее устройство 14, осциллограф 15.

Способ определени  максимальных значений индукции магнитных полей осуществл етс  следующим образом.

Луч света от источника 1 света фокусируют линзой 2, пол ризуют пол ризатором 5, пропускают через образцовый датчик Фараде  4, введенный в посто нное магнитное поле меры 3 индукции , измерительный датчик Фараде  8, введенный в импульсное магнитное поле источника 7 импульсного пол , противоположного по направлению посто нному , анализатор 9 и подают на вход фотодетектора 11, выходной сигнал с сопротивлени  нагрузки фотодетектора 13 преобразуетс  дифференцирующим устройством 14 и подаетс  на вход осциллографа 15.

Наибольша  точность определени  максимальных значений индукции импульсных магнитных полей обеспечиваетс  при установке пол ризатора 5 и анализатора 9 так, чтобы их оптические оги были направлены друг к другу под углом 90-. При наличии посто нно го магнитного пол  меры 3 индукции и импульсного магнитного пол  источника 7, противоположного посто нному по направлению, происходит поворот плоскости пол ризации света как в посто нном магнитном поле в образцовом датчике Фараде  4, так и в импульсном магнитном поле в измерительном датчике Фараде  8.

При изменении плоскости пол ризации света на выходе образцового датчика Фадаре  4 посредством плавного увеличени  силы тока питани  меры 3 индукции происходит смещение рабочей точки системы пол ризатор 5 - образцовый и измерительный датчики Фараде 4 и 8 - анализатор 9, и сигнал (интенсивность света) на выходе анализатора 9 имеет, в общем случае, три экстремума. Продифференцированный сигнал на выходе фотодетектора 13 фиксируетс  на экране осциллографа 15 и имеет четыре экстремума. В момент минимума числа экстремумов продифференцированного сигнала, равного двум, угол поворота плоскости пол ризации в образцовом датчике Фаргще  4 в посто нном магнитном поле меры 3 индукции равен максимальному значени угла поворота пол ризации в импульсном магнитном поле в измерительном датчике Фараде  8 и противоположен ему по знаку. В этот момент определ ЛТ силу тока питани  меры 3 индукции по которой суд т о максимальном значении индукции импульсного магнитного пол ..

Повышение точности измерений максимальных значений индукции импульсных магнитных полей достигаетс  тем, что о максимальных значени х индукции импульсных магнитных полей суд т не по измеренным максимальным значени м напр жений на выходе фотодетёкторов в отсутствие импульсного магнитного пол  и при его наличии, а по величине силы тока питани  меры индукции посто нного магнитного пол , измеренного в момент минимума числа экстремумов продифференцированного сигнала.

Claims (2)

1.Tawara Н. Measurements of Pul sed Current and Magnetle Field byth Faraday Effect Jap Journal of Appi Physics, V 7. 10, Oct 1968,

c. 1225,

2.Wetzel R. Zur Erzeugung urfd Bestimmung von magnetlschen 3mpulsfeldern , Experimentel1e Technik der Physik, 1964, XM , Jult 4,

c. 263-264.

/