Устройство для измерения магнитного поля

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалнстнческих Реслублик(22) Заявлено 130879 (2 ) 2809033/18-21с присоединением заявки Йо(51)М, Кл,з С 01 й 33/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Автор изобретения Я.Н.Пугачев Куйбышевский институт инженеров железнодорожного транспорта(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИАГНИТНОГО ПОЛЯ Изобретение относится к электро- измерительной технике, а именно к устройствам, предназначенным для измерения постоянных и переменных магнитных полей.Известно устройство, содержащее чувствительный элемент в виде пьезопластины с электродами, а ферромагнитный стержень, выполненный в виде скобы, позволяет измерять величину напряженности магнитного поля 11.Недостатком этого устройства является то, что оно не позволяет достаточно точно измерять напряженность магнитного поля из-за температурной нестабильности пьезопластины, изготовленной в виде линзового резонатора, и малой ее чувствительности, Кроме того, корпус, в котором закреплена эта пьезопластина, допускает значительные радиальные деформации ферромагнитного стержня, приводящие к дополнительному давлению на пьезоэлемент, что уменьшает точность измерения магнитного поля,Цель изобретения - повышение точности измерения магнитного поля..Эта цель достигается тем, что в устройство для измерения магнитного поля, содержащее немагнитный корпус с чувствительным элементом в видепьезопластины с электродами, а такжеферромагнитный стержень, немагнитныйкорпус выполнен в виде усеченногоконуса, внутри на основаниях которого установлена пьезопластина в центре симметрии по краям которой укреплено верхнее основание ферромагнитного стержня, выполненного в видепустотелого усеченного конуса, нижнее основание Которого расположенона нижнем основании корпуса, а наповерхности пьезопластины установлены два резонатора на поверхностных15 акустических волнах, выполненные вниде встречно-штыревых электродов,расположенных симметрично относительно центра пьеэопластины,,На чертеже представлен общий вид20 устройства для измерения магнитногополя.Устройство содержит пьезопластину1, резонаторы 2.и 3, немагнитныйкорпус 4, ферромагнитный стержень 5.2 Пьезопластина 1 с симметричными ре-,зонаторами 2 и 3 на поверхностныхакустических волнах закреплена внутри немагнитного корпуса 4 между егооснованиями. Ферромагнитный стержень30 5 закреплен к краям пьезопластины 1855562 формула изобретения Составитель Г.ЗмиевскаяТехред Ж, Кастелевич Коррект Коста дактор Л.Пов Тираж 73 дарственного изобретений Ж, РаушсЗаказ 6900 Подписноекомитета СССРоткрытийая наб д. 4/5 ВНИИПИ Го по дела 113035, Москвилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 в ее средней части и к нижнему основанию корпуса 4.Устройство работает следующим образом.В начальный момент, когда отсутствует магнитное поле, резонансные частоты в. симметрических резонаторах 2 и 3 одинаковы и они подключены к автогенераторам (на чертеже не показано). В момент измерения напряженности магнитного поля ферромагнитный стержень 5 сжимается вследствие магнитострикционного эффекта, растягивает участок пьезопластины 1, где расположен резонатор 2, и сжймает участок, где расположен резонатор 3. Вследствие этого резонансная частота 15 резонатора 2 понижается, а резонатора 3 повышается. По разности этих резонансных частот судят о величине напряженности магнитного поля. Резонаторы 2 и 3 выполнены симметрично на одной пьезопластине 1, что позволяет скомпенсировать температурную нестабильность всего устройства. Выполнение ферромагнитного стержня 5 и немагнитного корпуса 4 в виде усеченных конусов повышает жесткость всего устройства и уменьшает радиальные деформации ферромагнитного стержня 5 при изменении его геометрических размеров, что приводит к повышению точности отсчета измерения напря- ЗО женности магнитного поля.Предложенное устройство для измерения магнитного поля позволяет измерять напряженность магнитного поляв диапазоне от 1 до 10 ь Э в диапазоне частот от 0 до 106 Гц с точностьюне менее 1 Э. Устройство для измерения магнитного поля, содержащее немагнитный корпус с чувствительным элементом в виде пьезопластины с электродами, а также ферромагнитный стержень, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения магнитного поля, немагнитный корпус выполнен в виде усеченного конуса, на основаниях конуса внутри установлена пьезопластина, в центре симметрии по краям которой укреплено верхнее основание ферромагнитного стержня, выполненного в виде пустотелого усеченного конуса, нижнее основание которого расположено на нижнем основании корпуса, а на поверхности пьезопластины установлены два резонатора на поверхностных акустических волнах, выполненные в виде встречно-штыревых электродов, расположенных симметрично относительно центра пьезопластины. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР 9600487, кл. 0 01 К 33/02, 1977.