Устройство для измерения индукции переменного магнитного поля

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может бытьл использовано для измерения магнитнойидукции переменного магнитного поля, 5Цель изобретения - повышение точности при одновременном увеличении0 надежности эа счет упрощения.На чертеже приведена структурная сема устройства. 1 ОУстройство содержит генератор 1 , и ямоугольных импульсан, преобраэо" в тель Холла 2, широкополосный усил тель 3, ключи 4 и 5, выпрямители 6 8, блоки 9-11 запоминания, блок 12 5э держки, блок 13 деления, нелинейн й преобразователь 14, перемножит ь 15 и регисгрирующий блок 16,Выход гене 1 атора 1 соединен с упр вллющими входами преобразователя 20 2 ключей 4 и 5 и входом блока 12, В од усилителя 3 соединен с выходом п 1 еобраэонателя 2, а выход " с сигн ьными входами ключей 4 и 5, выхо. д которых соединены с входами вы и ямителей 6 и 7 соответственно.Вых д блока 12 соединен с управляющими входами блоков 9"11. Сигнальные входы блоков 9 и О соединены с вы" к дами выпрямителей 6 и 7 соотнетст в нно, а выходы с первым и вторым входами блока 13. Вход преобразова" т ля 14 соединен с выходом блока 13, а выход - с входом перемножителя 15, н рой вход которого соединен с выхо- З 5 д м ключа 4, а выход - с входами блок 16 и выпрямителя 8, соединенного входом с сигнальным входом блока, 1.Устройство работает следующим образом, 40Генератор 1 формирует последовательность прямоугольных импульсов длительностью 14 со скважностью 2, кфторые поступают на управляющие входи преобразователя 2, ключей 4 и 5 и 45 и вход блока 2. Под дейетвием этик инпульсон преобразователь 2 воэбужда" . ется. С его выхода на вход усилителя 3 во время действия генераторапо" ступает напряжение. 11,определяемое полезным сигналом и наводкой, а во время паузынапряжение 0, опреде ляемое только индукционной наводкой. Напряжения 11 и 02 определяются уран" неииями 551 п(ой+Р)1 чан с =агсВр ---- г где 1 - текущее время;И - круговая частота магнитнойиндукции;Ин - амплитуда напряжения индукцнонной наводки;11 н- амплитуда ЭДС ХоллаЧ - фазовый сдвиг между напряжением индукционной наводкии суммарным напряжением ЭДСХолла и индукционной иаводкиаУсиленное усилителем 3 напряже" ние с выхода преобразователя 2 посту- лает через ключи 4 и 5 на входы выпрямителей 6 и 7 соответственно.Ключи 4 и 5 под действием импульсов генераторапереключаются в противофазе, Во время действия ичпульса клейи 4 открыт, а ключ б закрыт, а нь время паузы ключ 4 закрыт, а ключ 5 от крыт.На выходе выпрямителя 6 во время действия импульсов генератораобразуется постоянное напряжение 0, определяемое уравнением1=Хь 1 ь нанс2 где К - коэффнциенгтеля 3К - коэффициент передачмителя 6,рое поступает на сигнальный входа 9.На выходе выпрямигеля 7 во время пауз между импульсами генератораобразуется постоянное напряжение 11 щ определяемое уравненйемцаа 1 СКзцм, (3)Имщаьсы с выхода генератора 1 через блок 12 поступают на управляющие входы бпоков 9-11. Время Фэ задержкй блока 12 выбирается иэ. Условия и нь 1 прякото блок фпфе %где Ся - время переходных процессовв выпрямителях 6 и 7.Обновление информации в блоках9 и 11 осуществляется по передним,У.фронтам импульсов с выхода блока 12,а в блоке О - по задним фронтам этикимпульсов. Поэтому с каждым новьеимпульсом генератора 1 в блоках 9 и10 запоминаются установившиеся зназ 4 ЧЕНИЯ СИГНаЛОВ И,к И УСООтВЕтСтйЕН" но и хранятся в течение всего периода следования импульсов генератораСигналы с выходов блоков 9 и О поступают на первый и второй входы блока 13, на выходе которого формируется постоянное напряжение 49953монический сигнал, частота которогоравна частоте измеряемой магнитнойиндукции, а амплитудное значение 5пропорционально амплитудному значению измеряемой магнитной индук ии,нркс0 нб"в 1 п Напряжение 1, поступает на в преобразователя 4, на выходе к рого Образуется напряжение А в ответствии с уравнениемЦя= 1-1.11 ь = 1-еп Ч=соз 1,ход п ремножителя5 с выхода ключажителя 15 во врегенератора 1 равный произго входах, кооды выпрямите .Заказ 6965/47 Тираж 772 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Проиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Формула изо бре тения 11 сеУстройство для измерения индукции Ъ= г, - 10 переменного магнитного поля, содерО 15жащее последовательно соединенные геПри выборе коэффициентов передачи нератор прямоугольных импулов,превыпрямителей 6 и 7 одинаковыми с уче- образователь Холла и широкополосный том уравнений (1)-(3) можно записать усилитель, первый и второй ключи,15 сигнальные входы которых соединены(4) с выходом широкополосного усилителя,2 1 ннакс+11 хнакс а управляющие входы - с выходом геход нератора прямоугольных импульсов, ото- регистрирующий блок,.первый выпрямисо тель, блох задержки, вход которогосоединен с выходом генератора прямо-, . угольных импульсов, второй и третийвыпрямители, входы которых соединены которое поступает на в еремно с выходами соответственно первого иЭ жителя 15. к 5 второг 6 ключей, а также первый и втоНа второй вход пе рой блоки запоминания, управляюпие поступает сигнал 0 входы которых объединены, о т л и. На выходе перемноч а ю щ е е с я тем, что, с целью мя действия импульсов повышения точности при одновременном образуется сигнал Цз, 30 увеличении надежности, в него введеведению сигналов на е ны последовательно соединенные блок торый поступает на вх деления,нелинейный преобразователь ля 8 и блока 16, и перемножитель, а также третий блокС учетом уравнений запоминания, сигнальный вход которолучают го соедичен с выходом первого выпря%-16 КЗ Ой +11 СОВЧ ВЮ(Я+) Мнт в а упРаВЛяющИЙ ВхОд. - С ВЫХОдом блока задержки и управляющими или входами первого и второго блоков запоминания, сигнальные входы первого 5 кб К 311 уяркс 1 +щ,, 40 и второго блоков запоминания соедиПоступивший на вход выпрямителя иены с выходами соответственно вто 8 сигнал выпрямляется и запоминает- рого и третьего выпрямителей, а выхося блоком 1 О. ды - соответственно с первым и вто"Ка выходе блока О формируется рым входами блока деления, второй постоянное напряжение, пропорциональ вход перемножителя подключен к выхоное амплитудному значению измеряемой ду первого ключа, а выход - к входам магнитной индукции, а на вход ре" . регистрирующего блока и первого выгистрирующего блока 16 поступает гар- прямителя.