Автоматический тесламетр

(51) й, К 11,50 3;,08 исоединением заявки М ооударственный комитетСовета Министров СССРпо делам изооретенийи открытий(43) Опубликовано 25.09 76 Бюллетень35 (45) Дата опубликования описания 11 02.77 3) У Г538 083.2 (088 2) Авторы изобретени Ю, С. Сидорин и С. А. Спектор Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М. И, Калинина 71) Заявител ВТОМАТИЧЕСКИЙ ТЕСЛАМЕТР 1 на принципе ЯМР, позвотную индукцию в широком а ЯМР производится вручрованного дистанционного оследовательного сканироперемещением ротора воздвигателя. ляющие измерять магии диапазоне. Поиск сиги ную путем программи управления либо путем вания поля измерения душного конденсатора жения 7. В испытуемое м гнитное поле 1 помещен выора ЯМР 2,сигнал с которого носнои датчик гене Изобретение относится к электроизмерительно технике и может быть использовано для измерения магнитной индукции на принципе ядерного магнитного резонанса (ЯМР) для физико - химических исследова 1 ий веществ.Известны тесламетрь Однако подобного рода устройства характеризуются низким быстродействием и помехоустойчивостью, наличием электромеханических элементов.Известен автоматический тесламетр, состоящий из генератора ЯМР, устройства выделения сигнала ЯМР, фазового детектора, системы грубого поиска.Да.ное устройство позволяет автоматизировать процесс измерения в пределах поддиапазона, повысить помехоустойчивость системы, расширить полосу удержания, но не обеспечивает возможность работы в широком диапазоне измерений в связи с отсутствием системы переключения поддиапазонов,Целью изОЬретен 111 являстся р 11 с 1 В 111 е 11 е ди 1 зона аВтоматического 1 Змерснп я маг 1 п 1 т 101; 1 ц, к.ции при высокой помехозапвисн 1 Оспцпрокой полосе удержания.5 Это достигается тем. что В п 11 ста 1 с Оса, тройство ВВедены устройстВО перел 1 оче 1 я 110411211 аэо нов и делитель напряжения, причем вход устройс 1 ва переключения поддпапазонов соединен с системой грубого поиска, а выход - с реактивными элементами контура генератора ЯМР, Вход делителя напряжения, управляемого устройством переключения поддиапазонов, соещнен с системой грубого поиска, а выход - с управляемыми реактивными элементами контура генератора.5 На чертеже приведена блок - схема автоматического тесламетра.Автоматический тесламетр, предназначенныйдля измерения магнитйой индукции однородных магнитных полей 1, состоит из генератора ЯМР 2, устройства 3 вьщеления сигнала ЯМР, фазовогоЪдетектора 4, системы 5 грубого поиска, устройства 6 переключения поддиапазонов, делителя напря529417 ЦНИИПИ Заказ 5346/1 Подпис ираж 1029 л ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 поступает на устройство выделений сигнала ЯМР 3 и с последнего - на фазовый детектор 4, Напряжение с фазового детектора 4, пропорциональное рассогласованию частоты процессии ядер и частоты генератора ЯМР, поступает на управляемый элемент генератора ЯМР 2 и подстраивает его частоту к частоте ЯМР.Для предварительного поиска сигнала ЯМР используется система 5 грубого поиска. Чувствительный элемент этой системы помещается совместно с выносным датчиком генератора ЯМР 2 в исследуемое магнитное поле. В качестве чувствительного элемента можно использовать преобразователь Холла,магниторезистор и т. д.Напряжение, пропорциональное значению магнитной индукции, поступает с системы грубого поиска на вход устройства 6 переключения поддиапазонов, выход которого соединен с реактивными элементами контура. В зависимости от значений напряжения, снимаемого с выхода системы грубого поиска 5, устройство переключения подциапазонов подключает необходимые дополнительные катушки и соответствующую группу варикапов в контур генератора.Устрой тво переключения подциапазонов может ".рслставлять собой, например, набор триггеров Шмит га с разными порогами срабатьгвания. На выходе триггеров Шмитта ставятся реле, подклю. :аюшие реактивные элементы контура гене 1 атора. Таким образом производится автоматическо: переключение иоддиапазонов в зависимости от значения измеряемой магнитной индукции.Плавная перестройка частоты генератора ЯМР 2 в пределах поддиапазона обеспечивается за счет напряжения, снимаемого с делителя напряжения,4управляемого устройством переключения подциапазонов 6. Устройство 6 автоматически изменяет коэффициент передачи делителя напряжения 7 так., что на его выходе сохраняется постоянство пределов поддиапазонов. Изменение напряжения в пределах поддиапазона, пропорциональное измеряемой магнитной индукции, воздействует на управляемые элементы контура генератора ЯМР 2 и плавно изменяет его частоту до совпадения с частотой 1 О процессии ядер используемого вещества.Предлагаемый автоматический тесламетр позволит автоматизировать процесс измерения и уменьшит персонал, занятый измерениями. При быстродействии прибора 1 сек и 10000 измерений в 15 год ожидаемый экономический эффект составит8 тыс, рублей в год. Фор мула изобре тения Автоматический тесламетр, состоящий из генератора ЯМР, устройства выделения сигнала ЯМР, фазового детектора, системы грубого поиска, о тли чающийся тем, что, с целью расширения диапазона автоматического измерения магнитной индукции при высокой помехозашищенности и широкой полосе удержания, в него введены устройство переключения поддиапазонов и делитель напряжения, причем вход устройства переключения поддиапазонов соединен с системой грубого поиска, а выход - с реактивными элементами контура генератора ЯМР, вход делителя напряжения, управляемого устройством переключения поддиалазонов, соединен с системой грубого поиска, а выход - с управляемыми реактивными элементами контура генератора ЯМР.