Устройство для измерения неоднородностей переменного магнитного поля

союз советснихСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН ОаО 1 о митет сссй и отнятии ОСУДАРСТВЕННЫЙПО делАм изОБРете) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЭМ ОДНОСТЕЙ ПЕРЕМЕННОГО ЛЯ, содержащее подви жный датчики, включе 4 ь подвижноН 4 5 НОГОнепод ментов цеО(21) 343 (22) 14. (46) 07. (72);А.В В,Н.Моло (71) Чит тут 1895,85.84 БюБузинованов инский и встречно, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено потенциметром, подключенным к подвижномудатчику, и делителем напряжения,включенным параллельно подвижномудатчику, причем соотношения плечделителя выбирают из условия5 н о5 П 4 фб чувствительноного датчика;чувствительного датчика;сопротивленияпи делителя.Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при исследовании переменных магнитных полей ускорителей заряженных частиц и электрофизическихустановок, содержащих электромагниты. 5Известно устройство для измеренияамплитудной и фазовой неоднороднос.тей, которое содержит два датчика,соединенных с входом вычитающего устройства, а выход вычитающего устройства через ключевую систему соединенс индикатором. Кроме того, один датчик через последовательно соединенные формирователь остроконечных импульсов, устройство задержки и формирователь строб-импульсов связан суправляющим входом ключевой схемы,Схема задержки формирует временнуюзадержку относительно нуля магнитногополя на и или на Т/2 для измерения соответственно фазовой и амплйтудной неоднородностей 1,Недостатком известного устройства является низкая точность измерений, обусловленная тем, что при проведении измерений приняты приближения Й ис; со в с 1, Это приближение приводит к появлению методических погрешностей.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому эффекту является устройство дляизмерения неоднородностей переменного магнитного поля, Устройство содер-жит три датчика, включенных встречнопо схеме ЗВЕЗДА. Два иэ них неподвижны и располагаются в контрольнойточке магнитного поля, а третий дат.чик - подвижный элемент в исследуемом пространстве. Один из подвижныхдатчиков идентичен с подвижным. Такая схема включения датчиков позволяет измерять следующие параметры магнитного поля: величину поля в контрольной точке, амплитудную, суммарную и фазовые неоднородности относительно контрольной точки 2 .К недостаткам такого устройстваследует отнести низкую точность измерений наличия трех датчиков (дваиз которых должны быть идентичными). 50причем два неподвижных датчика должны находиться теоретически в-однойточке магнитного поля, На практикеони размещаются в непосредственной. близости из-эа габаритов датчиков), 5что снижает точность измерений.Цель изобретения - повышение точности измерений.Поставленная цель достигается тем,что устройство, содержащее встречно 60включенные подвижный и .неподвижныйдатчики, снабжено потенциометром,подключенным к подвижному датчикуи делителем напряжения, включеннымпараллельно подвижному датчику, при чемсоотношения плеч делителя выбирают из условия5 н "4- ф - 750 4 5где Б - чувствительность неподвижного датчика;Б - чувствительность подвижного датчика;Н 4,Н- величина сопротивлений вцепи делителяНа фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства, на фиг. 2векторная диаграмма, поясняющая работу устройства,Устройство содержит неподвижный1 ( фиг. Ц и подвижный 2 датчики,включенные встречно, Неподвижныйдатчик 1 нагружен на резистор 3, аподвижный датчик 2 - на параллельновключенные делитель 4 и 5 и потенциометр б, величина магнитного поля вКонтрольной точке измеряется прибором 7, подключенным к резистору 3.Нуль-индикатор 8 подключен одним входом к неподвижному датчику 1, а другим - к движку потенциометра б. Прибор 9, измеряющий амплитудную неоднородность, подключенмежду движкомпотенциометра б и средней точкой делителей 4 и 5. Между движком потенциометра б и неподвижным датчиком 1включен измерительный прибор 10,измеряющий фаэовую неоднородность,а между средней точкой делителей4 и 5 и неподвижным датчиком 1 включен прибор 11, измеряющий суммарнуюнеоднородность.Устройство работает следующим образом.Неподвижный датчик 1 помещают вконтрольную точку магнитного поля.При этом на резисторе 3 появляетсянапряжение - О, (фиг. 2), пропорциональное величине магнитного поля.Это напряжение измеряется прибором 7.Подвижный датчик 2 помещают в точкуизмерения, при этом на резисторе делителей 4 и 5.появляется напряжениепропорциональное величине магнитного поля в данной точке. Сумма напряжений (- О,)и 0пропорциональна суммарной неоднородности магнитного поля 0 и измеряется прибором 11 фиг.Ц.Потенциометром б устанавливают равенство напряжений по амплитуде -0,)и 01 . Равенство контролируют по нульиндикатору 8, Ъ момент равенства напряжений 1- 01 и 102 прибор 10 покажетнапряжение 0 ., которое пропорционально величине фазовой неоднороднос.ти, а прибор 9 покажет напряжение ЬО,пропорциональное величине амплитудной неоднородности.Так как величина неоднородностиможет иметь разный знак, т.е. магнит,нре поле в измеряемой точке можетЗаказ 3076/42 Тираж 711 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб.,д. 4/5т тююмию мгфилиал ППП "Патентп, г.ужгород, ул.Проектная, 4 быть меньше, чем в контрольной, то для нЬрмального функционирования прибора необходимо, чтобы чувствительность подвижного датчика 2 была выше,чем неподвижного датчика 1. При помощи элементов делителей 4 и 5 устанавливают одинаковую чувствительность датчиков, т.е. выполнение условиян 4п 4 ф 5 При этом имеется возможность при- .равнять амплитуды напряжений с неподвижного датчика 1 и подвижного датчика 2 при помощи потенциометра б, даже если величина измеряемого поляменьше, чем в контрольной точке, таккак чувствительность подвижного датчика 2 выше. Введение в устройство делителя и потенциометра, подключенных параллельно подвижному датчику, позволяет повысить точность измерений, надежность измерительного прибора и снизить его стоимость по сравнению с базовым объектом,