Микровеберметр

3Всесоюэ;ЭВтентио т:;.:,.;лОП ИСАЙ"И Е пц 424091 Союз Советских Социадистицеских Республик(51) .Ч. Кл. 6 01 г ЗЗ 02 асударственный комитеСовета Министров СССРао делам изобретенийи открытий) Приоритет Опубликовано 15,04.74. Бюллетень14 Дата опубликования описания 19.09.74. Козвонин, Г. В. Малышев и В. Н. Бикмет ышевский электротехнический институт связи 1) Заявитель(54) МИКРОВЕБЕРМЕ Изобретение относится к технике измерений малых одиночных уровней магнитного потока и предназначено, в частпости, для исследования статических и динамяческих характеристик с пряьмоугольной петлей гистерезиса в режиме однократного перемагничивания,Известные схемы микровеберметров, содержащие генератор одиночных импульсов, усилители и интегрирующую ЯС-цепь, не позволяют производить измерение одиночных импульсов потока, с которыми приходится иметь дело при снятии статических характеристик микронных сердечников с непрямоугольной петлей пистерезиса и обладают низкой чувствител ын остью.Для повышения чуьстаителыности предлагаемый микровеберметр снабжен двумя формирователями парных импульсов,и ключом, одним из своих входов подключенным к выходу первого формирователя, другим - одповременно к входу усилителя-ограничителя и к язмерителной обмотке испытуемого образца, ,выход же ключа чсрез интет 1 рирующую ЯС- цепь связан с регистрирующим прибором, причем один вход формирователей парных им,пулысов подключен к выходу генератора одиночных импульсов, другой вход первого фор,мирователя через дифференцирующий конденсатор - к выходу усилителя-ограничителя, а один из выходов формирователей связан со входом соответствующего усилителя прямого и обратного переключения испытуемого образца. На фиг. 1 показан предлагаемый микрове берметр, блок-схема; на фиг. 2 - то же, принципиальная схема; на фиг. 3 - временные диаграммы.Схема микровеберметра работает следующим образом.10 Сигпал запуска с генсратора 1 одиночныхимпульсов поступает на входы формирователей 2 и 3 парных импульсов. Импульс напряжеооия на одном выходе формирователя 2 от,крывает ключ 4 и держит его в огкрытом со стоянии. Одновременно с этим импульсом импульс напряжения па таком же выходе формирователя 3 (длитсльность его короче) состояние схемы не меняет.Однако момент окончания его нриводит к 20 запуску формирователя 3 и на втором выходеего появляется имнулс, которьш через усилитель 5 и обмотку персыапти йгнаст испытуемый образец 6. При этом вольтсекундный импульс, наведенный на измерительной об мотке 7, через открытый ключ 4 подается наинтегрирующую РС-цепь 8. Эгот же импульс с обмотки 7 поступает на вход усилителяограничителя 9, вы.одное напряяеооие которого, дифференцируясь емкостью 10, задним 30 своим фронтом запускает формироватсль 2по второму входу, опережая запуск епо моментом окончания работы формирователя 2 по первому входу,Начало работы формирователя 2 по второму входу срывает работу его по первому входу и ключ 4 закрывается. Импулыс напряжения иа втором выходе формтпрователя 2 через усилитель1 и обмотку 12 образца 6 псремагпичивает последний в исходпое состоянис. Момент появления заднего фронта выходного папряжения усилителя-ограничителя 9 определяется времепем полного перемапничивания образца 6, по истечении которого интегрирующая РС-цепль 8 будет отключена от измерителыной обмотппи 7, Напряжение заряда на емкостаи С цепи 8, величина которого прямо пропюрционалына измеряемому потоку, измеряется регистрирующим прибором 13. Следующий одиночный импульс запуска вызьпвает аналогичный процесс. Схемы формирователей 2 и 3 одинаково выполнены на блокиппг-генераторах и отличаются длинами сердечников, в результате чего длителыность парных импульсов в формирователе 2 больше, чем в формирователе 3. Формирователь 2 (фиг. 2) вьпполнен на сердечнике 14,с прямоугольной петлей гистерезиса; транзистор 15, резистор 16, обмотками 17 и 18 с рсзистором 19 и точечным диодом 20 представляют собой один блоппинг-генератор, другой состоит из транзистора 21, резистора 22, обмоток 23 и 8, резистора 9 и диода 24,Первые блокинг-генераторы запускаются от генератора 1 через дифференцируюпцие конденсаторы 25 и 26. В исходном состояниями транзисторы 15 и 21 закрыты, а сердечни,к 14 находитсянапример, в состоянии - В. Импульс а генератора 1 приоткрывает транзистор 15 и по обмотке 17 течет ток, ампер витки обмотки 17 паправлепы,в сторону переключения сердечника 14 из состояния - В,. в +В и далынейшее переключение сердечника осуществляется за счет блокинг-ппроцесса, При этом базовый ток данного блокинга протекает через диод 20, а папряженис, развиваемое на обмотке 27 через диод 28 и резистор 29 открывает симметричный иптегралыпый ключ 4, В момент насыщения сердечника 14 (+В,) индуктивность обмоток 17 и 18 падает, и транзистор 15 закрьпвается, что вьпзьпвает спад индукции в сердечнике 14 из +Вв +В, На обмотке 18 наводится э,д.с. помехи, которач приоткрывает транзистор 21, и через обмотку 23 течет ток, ампер-витки этой обмотии направлены в сторону переключения сердечппика 14 из +В, в - В, Через обмотки 23 и 18 устапавливается блокинг-процссс, и базовый гок течет через диод 24. Г 1 ри отсутствии управления базой транзистора 21 с выхода усилителя-ограничителя 9 далынейшая работа формирователя 2 протекала бы следующим образом: окончание, перемагничивания серде пника 14 из состояния +Вв - Вприводит к закрьптию транзистора 21 и возврату50 55 60 65 10 15 20 25 30 35 40 45 намапниченности сердечника 14:из состояния- Вв состоянее - В. При этом в обмотке 18 наводится э.д.с, помехи, стремящаяся запустить транзистор 15, однако запасенные на диоде 24 неосновные носители компенсируют эту помеху, в результате чего блокинг-процесс не развтпвастся,Во вовремя работы второго блокинга формирователя 3 э,д.с наведенная на обмотке 30, через усилитель 11, резистор 31 и обмотку 12 испытуемого образца 6 переключает последни 1 й в исходное состояние.Второй блокинг формирователя 3 срабатывает во время работы первого блокипга формирователя 2, т. с, в то вовремя когда ключ 4 открыт. При этосом э.д.с., наведснная на обмотке 32, через усилитель 5, резистор 33, обмотку 34 осуществляет измерительный цикл перемагничивания образца 6. При этом вольтсекундный импульс, наведенный на обмотке 7, через открытый ключ 4 подается на интегрирующую цепь 8. Этот;ке вольтсекундный импульс, усиленный усилителем-ограпичителем 9 и продифферевцированный емкостью 10, задним своим фронтом при 1 открывает транзистор 21, когда первый блокинг этого формирователя еще не работает. По обмотке 23 течет ток. Ампер-виткс обмот 1 ки 23 противоподожны ампер-витькам обмотки 17, в результате чего первый блокинг срывается, а второй запускается, э.д,с. на обмотке 27 меняет знак, ключ 4 закрьпвается, образец 6 через усилитель 11 переводится в исходное состояние.Временные диаграммы, предста 1 вленные на фиг. 3, поясняют работу схемы, Здесь а - запускающий импульс, б - импульсы первого и второго блокинга формирователя 2, в - вольтсекундные импульсы, индуктируемые на обмотке 7, г - выходное напряжение усилителя-ограничителя 9; д - продифферепцированные конденсатором 10 имппульсы; е - импульсы первого и второго блокинга формирователя 3. Предмет изобретения Микровеберметр, содержащий генератор одипочных импульсов, усилителями прямого и обратного переключения испытуемого образца, интегрирующую ЯС-цепь, усилитель-ограничитель и регистрирупощий прибор, отл ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения чувствительности, оно снабжено двумя формирователям)и парных имнульсов и ключом, олппим из сйоих входов подключенньпм к выходу первого формирователя, другим - одноврсмсппппо к входу усилителя-ограничителя и к измерительной обмот 1 ке испытуемого образца, вьпход же ключа через интегрирующую ЯС-цепь связан с регистр(ирующим прибором, цричем один вход формирователей парных импульсов подключен к выходу генератора одиночных импульсав, другой вход перьвогофорцирователя через дифференцирующий конденсатор - к выходу усилителя-ограничителя, а один из выходов формирователей связан со входом соответствующего усилителя прямого и обратного переключения испытуемого образца.