SU935843A1 - Устройство дл регистрации динамических петель гистерезиса - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к магнитоизмерительной технике и предназначено дл  регистрации гистерезисных циклов в динамическом режиме перемагничивани .

Известно устройство дл  регистра ции динамических петель гистерезиса , работа которых основана на стробоскопическом методе преобразовани  периодических сигналов, содержащее генератор намагничивающего тока, генераторы быстрого и. медленного пилообразного напр жени , два сместител , фильтры, интеграторы, форМ1фО ватель строб-импульсов, выпр ьостель блоки вычитани  и сравнени  tlj,

Однако оно не может использоватьс  дл  регистрации гистерезисных циклов при перемагничивании образца током низкой частоты.

Наиболее близким к изобретению  &л етс  устройство дл  записи кривых намагничивани  ферромагнитных материалов, содержащее источник намапшчивающего тока, подключенный к формирователю быстрого измен ющегос  пилообразного напр жени  (БИН) и намагничивакщей обмотке, после .довательно с которой включен зталон: ный резистор, два стробоскопических смесителей, один из которых подключен к интегратору, вход которого соединен с измерительной обмоткой, второй - к эталонному резистору, выходы стробоскопических смесителей подсоединены к регистрирующему прибору , а их управл ющие- входы - к формирователю строб-импульсов, который

: через блок сравнени  соединен с форьо ровател ми медленно.измен ющегос  напр жени  (МЙН) и быстро измен ющегос  напр жени  (БИН) t2.

Недостатком его  вл етс  низка  точность регистрации гистерезисных циклов при намагничивании л-оком низ- кой частоты.

Цель изобретени  - расширение частртно о диапазона и повышение точности регистрации петель гистерезиса при псрем(гкич1-1вании. образца током частоты.

Поставленна  цель достигаетс  тем 4TOvB устройство дл  регистрации динамических петель гистерезиса, содержащее источник медленно измен ющегос  напр жени , источник намагничивающего тока, подключенный к формирователю быстро измен ющегос  напр жени  и намагничивающей обмот.-ке , последовательно с которой включен эталон1 резистор, формирователь строб-импульсов, первый вход которого соединен с источником быстро измен ющегос  :.« напр жени , а выход - с управл ющими входами двух смесителей, один из которых подключен к интегратору, вход которого соединен с измерительной обмоткой, второй - к эталонному резистору, выходы обоих смесителей подсоединены к регистрирующему прибору, дополнительно введепд п сумматоров, п-1 формирователей строб-импульсов и п блоков задержки, входы которых подключены к выходам соответствук цих формирователей строб-импульсов, входы сумматоров подклю ены к выходу формировател  медленно измен ющегос  напр жени  .вьгеоды к вторым входам оответствующих формирователей стробимпульсов , а первые входы введенных п-1 формирователей строб-импульсов св зан: с выходом источника & 1строго измен ницегос  напр жени .

Смесители выполнены в виде п блоков пам ти, первые управл ющие входы п-1 из которых подключены к выходам соответствуюп(нх формирователей строб-импульсов, а вторые управл ющие входа п блоков пам ти подключень к вь ходам блоков задержШ.

На фиг. 1 изображена функциональна  схема устройства; на 4мг. 2 графики , по сн ющие его работу.

Устройство (фчг. 1) содержит источ шк 1 намагничивающего тока, формирователь 2 быстро измен ющегос  напр жени  (БИН), формирователь 3 медленно измен ющегос  напр жени  (мин), сумматоры 4-1 - 4-п, форми .рователи 5-1 - 5-п строб-импульсов, блоки задержки 6-1 - 6-п, интегратор 7, состо щие из блоков пам ти 8-1 - 8-п, 9-1 - 9-п смесители, регистрмрукчцнн прибор 10, образец 11, намагничивающую и измерительную

обмотки 12 и 13, эталонньй резистор 14,

Намагничивающа  обмотка 12 подключена к источнику I намагничивакгщего тока, эталонному резистору 14 и через блоки пам ти 9-1 - 9-h к регистрирующему прибору 10. Измерительна  обмотка 3 через интегратор 7 и блоки пам ти 8-1 - 8-п также

подключена к регистрирующему прибору 10, Формирователь 2 БИН соединен с источником 1 намагничивакицего тока и со входами формирователей 5-1 - 5-п строб-импульсов. Формиоователь 3 МИН подключен через сумматоры 4-1 - 4-п к формировател м 5-1 - 5-п, выходы формирователей 5-1 - 5-п соединены с блоками задержки 6-1 - 6-п и блоками пам ти

8-1 - 8-п, 9-1 - 9-п. Выходы блоков задержки 6-1 - 6-п, соединены с блоками пам ти 8-1 - 8-п, 9-1 - 9-п.

Устройство работаетследующим образом.От источника через намагничивакщую обмотку 12 протекает переменный ток, обеспечивающий перемагничивание образца 11. С эталонного резистора 14 снимаетс  напр жение, пропорциональное напр женности магнитного пол  в образце, а с измерительной обмоткой 13 напр жение , пропорциональное скорости изменени  индукции, оно интегрируетс  и с интегратора 7 снимаетс  напр жение , пропорциональное индукции (фиг. 2а). Эти два напр жени  поступают на стробоскопические смесители , на управл ю1 Ц1е входь которых подаютс  строб-импульсы с формирователей 5 и блоков задержки 6, обеспе ивающие трансформацию спектра напр жений в область низких частот. Со смесителей напр жение поступает на регистратор 10.

Графики (фиг. 2) построены дп 

устройства, в котором количество параллельных цепей, состо щих из сумматоров , формирователей, блоков задержки и блоков пам ти равно трем

(п-3).

На фиг. 2 представлены графики напр жени , пропорционального индукции , снимаемого с интегратора 7 и поступающего на вход смесител  8

Claims (2)

1. (фиг. 2а) ; напр жени  на выходе сумматора 4-1 (фиг. 26, коива  15); напр жени  на выходе сумматора 4-2, (фиг. 26, крива  16); напр жени  на выходе сумматора 4-3, (, 2б, кри ва  17); напр жени  на выходе ровател  БИН 2 (фиг. 26 крива  18); напр жени  на выходе смесител  8 (фиг. 2в). Медленно измен к цеес  напр же1ше с формировател  3 МИН поступает на сумматоры 4-1, 4--2, 4-3, в каждом из которы:с происходит сложение этого напр жени  с посто нным напр жением различного уровн . На выходе сумматоров получаютс  напр жени , отличающиес  друг от друга на посто нную составл ющую (фиг. 2б, кри вые 15,16, 17), Эти напр жени  поступают на фop a1poвaтeли 5-1, 5-2, 5-3, где сравниваютс  с быстро измен ющимс  напр жением (иг. 26, крива  , приход щим с формировател  2 ВИН, момент равенства формируютс  строб-импульсы, которые управл ют блоками пам ти 8-1 -8-п. 9-1 - 9-п. В момент t. при равенстве быстро измен кщегос  напр жени  на входе формировател  5-1 (крива  18, фиг.2 и медленно измен ющегос  напр жени  (крива  15, фиг. 2б), поступающего с сумматора 4-1, формируетс  стробимпульс , под действием которого в блоке пам ти 8-1 происходит запоминание входного напр жени , приход щего с интегратора 7 ( точк-а а, фиг. Строб-импульс с формировател  5-1 также поступает на блок задержки 6т1. Блок задержки 6 и сумматор 4-1 служат дп  того, чтобы услови  работ формировател  5-1 и блоков пам ти 8-1, 9-1 не отличались от условий работы остальных формирователей и блоков пам ти. Врем  задержки блока задержки 6-1 должно быть не менее длительности строб-импульса. С выхода блока задержки 6-1 стро импульс в момент t поступает на блок пам ти 8-1, под действием кото рого напр жение, соответствующее точке а (фиг. 2а), запомненное в моЙент времени t., по вл етс  на выходе блока пам ти 8-1 смесител . В момент времени t-j при равенстве быс ро измен ющегос  напр жени  (кри .ва  18, фиг. 26) и медленно измен ющегос  напр жени , приход щего с сумматора 4-2 (крива  16, фиг. 2б) на блок пам ти 8-2 приходит- стробимпульс с выхода формировател  5-2, под действием которюго происходит sanoMHHai-He входного напр жени . приход щего с интегратора 7 (точка 6, фиг. 2а). В момент времени t пр-  вл етс  строб-импульс на выходе формировател  5-3, под действием которого прс 1сходит запоминание напр жени  блоком пам ти 8-3 (точка в, фиг. 2а). Строб-импульс в момент с выхода формировател  5-2 поступает также на блок задержки 6-2 (его врем  задержки ,.) и в момент t jс выхода блока задержки 6-2 поступает на блок пам ти 8-2. Происходит считывание информации. На выходе блока пам ти 6-2 по вл етс  напр жение .(точка б, фиг. 2в), запомненное в момент . В момент времени t/ по действи м строб-импульсов с блока задержки 6-3 на выходе блока пам ти 8-3 по вл етс  напр жение, запомненное в момент t (точка в, г. 2в), Затем по вл етс  строб-импульс на выходе формировател  5-1 и цикл повтор етс . На выходе смесител  получаетс  сигнал, аналогичный входному , но с большим масштабом времени . Величина сдвига кривых 15, 16, 17 медленно измен кщегос  напр жени  на выходе сумматоров 4-1, 4-2, 4-3 выбираетс  такой, чтобы строб-нмпуль сы на выходе форкмрователей 5-1, , 5-3 имели равномер}В11й фазовый сдвиг относительно входного напр жени  (моменты времени t, t , t). Врем  задержки блоков задержки 6-2 и 6-3 выбираетс  так, чтобы стробимпульсы с выходов блоков задержки имели посто нный фазовый сдвиг относительно трансформированного выходного напр жени  (моменты времени 1 V fc 8 Строб-импульсы с выходов формирователей 5-1, 5-2, 5-3 и блоков .задержки 6-1, 6-2, 6-3 одновременно поступают на соответствующие блоки пам ти обоих смесителей. Второй смеситель работает аналогично рассмотренному смесителю. Трансформироваиные в область низких частот сигналы с вьгкодов смесителей поступают на регистрирукидай прибор 10. Введение дополнительных цепей, состо щих из сумматоров формирователей , блоков задержки и блоков пам ти , приведено к увеличению в и раз точек считывани  за один период входного напр жени , что позволило в у раз снизить нижнюю граничную частоту регулируемых сигналов и повы9 сить точность регистрации гистере- эисных циклов в области низких частот . Формула изобретени  . Устройство дн  регистрации динамических петель гистерезиса, со держащее источник медленно измен ющегос  напр жени , источник намагничивающего тока, подключенный к формирователю быстро измен ющегос  напр жени  и намагничивающей обмотке , последовательно с которой включен зталоннь1й резистор, формирователь строб им1 льсов, первый вход которого соединен с источником быст ро измен ющегос  напр жени , а выхо с управл ющими входами двух смесителей« один из ко1орых подключен к интегратору, вход которого соединен с из мнительной обмоткой, второй к эталонному резистору, выходы обоих смесителей подсоединены к регист рйрукщему прибору, отличающеес  тем, что, с целью расширени  частотного диапазона и повыше ни  точности регистрации, дополни8 тельно введены п сумматоров, п-1 формирователей строб-импульсов и п блоков задержки, входы которых подключены к выходам соответствующих формирователей строб-импульсов, входы сумматоров подключены к выходуформировател  медленно измен ющегос  напр жени , выходы - к вторым .входам соответствующих формирователей -стробимпульсов , а первые входы введенных п-1 формирователей строб-импульсов св заны с выходом источника быстро измен кхдегос  напр жени . 2. Устройство по п, 1,,.о т л и ч а ю щ е е с   тем, что смесители выполнеил в виде п блоков пам ти- первые управл ющие входа п-1 из которых подключены к выходам соответствующих формирователей строб-импульсов, а вторые управл ющие входы ifk блоков пам ти подключены к выходам блоков задержки. Источники информацни, прин тые во внима1ше при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР № 658613, кл.С 01 R 33/12, 1977.
2. 2. Заводска  лаборатори , 1962, 3, с. 27.