Магнитоэлектронный феррозонд

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 10 12 цц 4 С 01 К 33/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВТОВСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 00 ф ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРпо делАм изОБРетений и ОткРытий(57) Изобретение относится к технике измерения магнитных величин.Может быть использовано для измерения медленноменяющихся магнитныхполей, а также для неразрушающегоконтроля материалов и изделий магнитными методами. Цель изобретения - уменьшение порога чувствительности и повышение точности измерения слабых магнитных полей, достигается тем, что в устройство, содержащее пермаллоевые сердечники 1 и 2,две обмотки возбуждения 3 и 4, измерительную обмотку 5, дифференциальный усилитель 8 и регистрирующийприбор 9, введены две дополнительные обмотки 6 и 7, Введение этих обмоток уменьшает погрешность, вызываемую неидентичностью обмоток возбуждения и сердечников. 1 ил.П - КМ 1йН ЙНЦ = КМс 1 с. 20 25 30 Изобретение относится к техникеизмерения магнитных величин и можетбыть использовано для измерения медленно меняющихся магнитных полей, атакже для нераэрушающего контроляматериалов и изделий магнитными методами,Цель изобретения - уменьшение порога чувствительности и повышениеточности измерения слабых магнитныхполей достигается тем, что введениедополнительных обмоток в феррозондуменьшает погрешность из-за неидентичности обмоток возбуждения и сердечников.,На чертеже изображена принципиальная схема магнитоэлектронногоферроэонда.Устройство состоит из пермаллоевых сердечников 1 и 2, двух обмоток 3 и 4 возбуждения, измерительной обмотки 5, двух дополнительныхобмоток 6 и 7, дифференциальногоусилителя 8, регистрирующего прибора 9.На сердечнике 1 в специальномкаркасе намотаны мультифилярно (свитыми между собой проводами) обмотки 3 и 6, на сердечнике 2 в такомже каркасе намотаны мультифилярнообмотки 4 и 7, измерительная обмотка 5 охватывает оба сердечника с обмотками 3,4,6 и 7. Обмотки 3 и 4включены встречно-параллельно и связаны с генератором возбуждения (непоказан). Разноименные концы обмоток6 и 7 подключены к входам дифференциального усилителя 8, другие концы .обмоток 6 и 7 связаны с общей шинойдифференциального услителя 8, выходкоторого включен последовательно сизмерительной обмоткой 5. Общая шинаи другой вывод измерительной обмотки5 являются выходом устройства.Устройство работает следующим обявляющееся напряжением помехи вследствие неравенства М и М между собой1(где К - коэффициент, зависящий от количества витков, поперечного сечения сердечников),В обмотках 6 и 7 при этом наводятся напряжения Б, и Б , равныеЭ Напряжения Б, и Б в фазе между собой поступают на входы дифференциального усилителя, имеющего единичный коэффициент усиления по напряжению. На выходе дифференциального усилителя создано напряжение П , равное разности П, и Б , поскольку коэффициент усиления равен единице, то Б = К(М -Г 1 )АМ3ЙКонцы измерительной обмотки 5 подключены к усилителю так, что напряжение Б и напряжение Б включены противофазно и взаимно компенсируются. На выходе устройства между другим концом измерительной обмотки 5 и общей шиной напряжение равно Б-Б и равно нулю, поскольку Б=П при отсутствии внешнего магнитного поля Н При наличии внешнего измеряемого поля Н, на концах измерительной об 40 мотки 5 напряжение равно= К(И +М ) -+К(И -И )ЙН с 1 Нэ 1с 11 я. с 1 а на выходе дифференциального усилителя напряжение равноразом. Сердечники 1 и 2 имеют магнитные проницаемости М и М соответственно. При отсутствии внешнего магнитного поля Н. и подаче сигнала возбужде 50 ния в обмотки 3 и 4 в сердечниках 1 и 2 возникают магнитные поля, напряженности которых равны М Н, и М Н причем они направлены противоположно друг другу, где Н - напряженность 555 магнитного поля, созданного током возбуждения. При этом в измерительной обмотке 5 наводится напряжение, равное ЙНг,Учитывая, что П противофазно напряжению Б , выходное напряжение устройства равно=К(М +И )йНв зт,е, не содержит напряжение помехи,При различных величинах суммарной напряженности магнитного поля (возбуждения и измеряемой) различны значения М и М , т.е. И, = Г, (Н, +Н,) и М = й (Н +Н ) .Составитель А. ДивеевТехред Л.Олейник Корректор И Самборская Редактор Н. Бобкова Заказ 6336/46 Тираж 728 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 3 1272Однако это не повышает напряже. - ние помехи устройства, поскольку насколько возрастает напряжение (на выходе дифференциального усилителя) помехи на концах измерительной обмотки 5, настолько возрастает напряжение на выходе дифференциального услителя 8, компенсирующее указанное повышение напряжения помехи. Компенсация напряжения помехи уменьшает 10 порог чувствительности и повышает точность измерения слабых полей. формула изобретения 15 Магнитоэлектронный феррозонд, состоящий из двух пермаллоевых сердечников, выполненных в виде тонких стержней, уложенных в специальные карка- О сы параллельно друг другу, поверх первого и второго каркаса намотаны 290 4первая и вторая обмотки возбуждения, соответственно включенные встречно- последовательно, и содержащий измерительную обмотку, охватывающую оба каркаса с сердечниками и обмотками, дифференциальный усилитель и регистрирующий прибор, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерения,в него введены первая и вторая дополнительные обмотки, намотанные совместно с первой и второй обмотками возбуждения соответственно, первые выводы дополнительных обмоток подключены к первому и второму входам дифференциального усилителя и вторые выводы дополнительных обмоток соединены с общей шиной, выход дифференциального усилителя подключен к первому выводу измерительной обмотки, между общей шиной и вторым выводом измерительной обмотки включен регистрирующий прибор.