Устройство для измерения удельного электросопротивления немагнитных материалов

ЯО 11 59 СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .РЕСПУБЛИК 4(5) С 01 2 СУДАРСТВЕККЫЙ КО ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕКИСССРТКРЬТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯеаеюспаювиЙ 4 "а чл еще . ю(54)(57) УСТРОЙСТВОУДЕЛЬНОГО ЗЛЕКТРОСОПРМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВширокополосный усилициальный датчик удел ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОТИВЛЕНИЯ НЕ-. содержащее, ель, дифференного электроде й - диаметр обра М - рассчитанная лированная фу ны 1 с . ленноия величи та ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) 1. Варченко А.А, и др. Научнытруды Гиредмета, 1980, с. 96,с, 26-40.2, Двинских В.А, Измерительныесхемы с самовозбуждением. М.-ЛГосэнергоиздат, 1962, с. 46-48 (пртотип). сопротивления в цепи обратной связи усилителя и цифровой частотомер, подключенный к усилителю, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, .с цель упрощения и ускорения измерений, оно снабжено регулируемьм ччстотдонезависимым фазовращателем; включенным между выходом датчика удельного электросопротивления и входом усилителя, фазовый сдвиг ф в фаэовращаустановлен в соответствии с соотношениемф =ж с 1( Р фг цИзобретение относится к областиизмерений физических свойств материалов, конкретно к измерениям удельного сопротивления немагнитных веществ, и может быть использованодля определения удельного сопротивления металлов, сплавов, полупроводников и электролитов, а также дляконтроля чистоты металлов по остаточному удельному сопротивлению.Известно устройство для бесконтактного измерения удельного сопротивления, основанное на возбуждениив образце вихревых токов, в частности автогенераторное устройство. Та-,кое устройство представляет собойавтоколебательную систему, в которойвходное воздействие измерительногопреобразователя приводит к изменениюамплитуды, частоты или фазы генерируемых колебаний. Это устройствос вихретоковым датчиком применяетсядля определения удельного сопротивления среды. Амплитуда напряженияна колебательном контуре генераторафзависит от вносимого в контур активного сопротивления, которое опреде,ляется удельным сопротивлением среды,Устройство градуируется по образцамс иэвестньщ удельным сопротивле- ЗОнием 11 Д.Недостатком данного устройстваявляется отсутствие прямого цифрового отсчета измеряемого удельногосопротивления и необходимость использования эталонных образцов.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности являетсяустройство для бесконтактного измерения удельного электросопротивления немагнитных материалов, содержащее .широкополосный усилитель,дифференциальный датчик удельногоэлектросопротивления в цепи обратной связи усилителя и цифровой час Зтотомер, подключенный к усилителю.Устройство используется для разбраковки металлических прутков по величине сопротивления, изменения которого вызываются. наличием продоль- ЗОных трещин, Водну из катушек дифференциального датчика помещаетсяиспытуемый образец, а во вторую -эталонный ,При одинаковых образцахвыходное напряжение датчика равно унулю и колебания в схеме не возникают. Различие образцов приводитк возникновению автоколебаний 121. Недостатками известного устройства являются отсутствие прямогоцифрового отсчета измеряемого удельного сопротивления и необходимостьв эталонных образцах,Целью изобретения является упрощение и ускорение измерений,Указанная цель достигается тем,что устройство для измерения удельного электросопротивления немагкитных материалов, содержащее широкополосный усилитель, дифференциальный датчик удельного электросопротивления в цепи обратной связи усилителя и цифровой чиаготомер, под"ключенный к усилителю, снабженочастотно-независимым фазовращателем,включенным между выходом датчикаудельного электросопротивления ивходом усилителя, а фазовый сдвигв фазовращателе установлен всоответствии с соотношениемЯ = Огсз (%3)где д - диаметр образца;И - рассчитанная численно и табулированная функция величины Я.На чертеже приведена блок-схема устройства.Устройство содержит широкополосный усилитель 1, дифференциальный датчик 2 удельного сопротивления, частотно-независимый фазовращатель 3, цифровой частотомер 4, К выходу усилителя 1 подключены первичные обмотки датчика 2 удельного сопротив ления, вторичные обмотки которогоприсоединены к частотно-независимомуфазовращателю 3, а выход последнего подключен к входу усилителя 1.Устройство работает следующим образом.Без образца выходное напряжение датчика 2 равно нулю, так что авто- колебания в системе не возникают.При помещении испытуемого образцавнутрь рабочей катушки датчика 2возникает выходное напряжение датчи ка, фаза которого зависит от удельного сопротивления образца. Для цилиндрических образцов справедливосоотношение2 2где Э - удельное сопротивление образца, мкОм см;