Устройство для измерения переменной магнитной индукции

1 ОП И САН ИЕ, ИЗО Р ТЕНИЯ Совэ Советскнк Соцналнстнческнк т еспублнк(51)М. Кл.2 6 01 В 33/02 с присоединением заявки Мо Государственный комитет СССР но дедам изобретений н открытийОпубликовано 1503.80 Бюллетень М 10Дата опубл иков ани я описан и я 180 38 0 С.С. Бедов, В.Д. Кибенко, В.С. Мирошниченко и Ю.П, Обоишев(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕННОЙМАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ Изобретение относится к области магнитоизмерительной техники, Устройство предназначено, в частности, для измерения переменной магнитной индукции в широком частотном и амплитудном диапазонах и может быть использовано, например, при геофизических и космических исследованиях для обнаружения и контроля магнитного поля, а также в приборостроительной, кораблестроительной, машиностроительной, электро- и радиотехнической, медицинской и других отраслях народного хозяйства.Известны устройства, содержащие индукционную катушку и регистрирующий прибор 1.Наиболее близким по технической сущности к иэобретению является устройство, содержащее индукционную катушку и измерительный прибор 2Недостаток известных устройств небольшой диапазон измерения.Цель изобретения - расширение диапазона измерения.Это достигается тем, что в устройство, содержащее индукционную катушку и регистрирующий прибор, введены последовательно соединенные интегрирующий усилитель, дифференцирующее звено и линейный усилитель, выход которого подключен к входу регистрирующего прибора, а вход интегрирующего усилителя соединен с выходом индукционной катушки.На фиг. 1 представлена структурная блок-схема устройства; на фиг 2 приведены амплитудно-частотные характеристики отдельных звеньев и всего устройства.Устройство содержит индукционную катушку 1, интегрирующий усилитель 2,.дифференцирующее звено 3, линейный усилитель 4 и регистрирующий прибор 5.Устройство работает следующим образом.Наклон амплитудно-частотной характеристики устройства в диапазоне частот до 1/Т см. фиг. 2 а) определяется характеристикой индукционной катушки 1, выходное напряжение которой пропорционально частоте Ш измеряемой магнитной индук- ции, что обеспечивает наклон характеристики +20 дБ/дек. В диапазоне частот до 1/Ф характеристики элементов 2, 3 и 4 можно считать частотно независимыми, Так как коэффициент передачи интегрирующего усилителя 272178 4 Формула изобретения 25 ЗО Составитель Л. Воронинаактор Т. Юрчикова Техред М,Кузьма Корректор И. Муска о Тираж 1019 Подп Государственного комитета ССС делам изобретений и открытий сква, Ж, Раушская наб., д. Заказ 125/38 ЦНИ3035 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная,начиная с частоты 1/ 2 ф , можносчитать обратно пропорциональнымчастоте М , то характеристика устройства в диапазоне частот от 1/ до1/Т не зависит от частоты.Начиная с частоты 1/1 на характеристику устройства влияет интегрирование выходной цепью, эквивалентная постоянная времени г 2, которойравна отношению индуктивности катушки 1 к сумме входного активного сопротивления интегрирующего усилителя 2 и активного сопротивления катушки. Это обусловливает наклон амплитудно-частотной характеристики устройства выше частоты 1/Г - 20 дБ/дек.Для исключения этого нежелательного 15явления вводится дифференцирующеезвено 4, амплитудно-частотная характеристика которого (см. фиг. 2 в)с частоты 1/ имеет наклон +20 дБ/дек,Выполняя равенство между постоянными Явремени=3, получают общую амплитудно-частотную характеристику навходе многовходового линейного усилителя, независящую от частоты врасширенном диапазоне частот (см,фиг. 2 с). Многовходовой линейныйусилитель задает необходимый коэффициент подачи всего устройства иобеспечивает этим широкий амплитудный диапазон измеряемой магнитнойиндукции,Предлагаемое устройство позволяетсущественно расширить частотный иамплитудный диапазоны измеряемоймагнитной индукции, что обеспечивается значительным увеличением области линфности амплитудно-частотной характеристики аппаратуры с индукционной катушкой, снижением порога чувствительности за счет увеличения отношения сигнал/шум и обеспечением широкого диапазона линейности применением многовходового линейного усилителя,Устройство позволяет производить измерение переменной магнитной индукции в диапазоне от 10 ф до 10Т и частотой от единиц герц до сотен килогерц, т.е. расширить диапазоны измерения по сравнению с известными устройствами в десятки раз. Устройство для измерения переменной магнитной индукции, содержащее индукционную катушку и регистрирующий прибор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона измерения, в него введены последовательно соединенные интегрирующий усилитель, дифференцирующее звено и линейный усилитель, выход которого подключен к входу регистрирующего прибора, а вход интегрирующего усилителя соединен с выходом индукционной катушки.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР Р 355584, кл. С 01 В 33/02, 1969.2. Авторское свидетельство СССР Р 528524, кл. С 01 В 33/02, 1976.