Устройство для измерения магнит-ных параметров обемных экранов

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Соавтскик Социалистическик Республик)2749059/18-2 33 осударственный комнте СССР но делам изобретений н открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАГНИТНЫ ПАРАМЕТРОВ ОБЪЕМНЫХ ЭКРАНОВ ьный кабель, п например осци й. Фидер вывод верстив, сдела этом случае к ан ия опадает лло граф ится из нное в оэффиобычно на рег с фото экрана самом циент коаксиал стратор, ри ставко через от кране. В краниров Ща НоВ о адан,( О Фва являют- чувствительть посколь орому пврвпроходитнее магнит- кого уров" статками устройстстаточно высокиепомехозащищеннор датчика, по котполезный сигнал,тратору через внеше достаточно высо Недся недность н н тся еги но 5 Изобретение относится к магнитометрии и может быть использовано для измерения магнитных параметров экранов.5Известно устройство для измерения магнитных параметров объемных экранов, содержащее концентратор внешнего магнитного поля с расположенными внутри его объема экраном и датчиком магнитного поля 11).Однако с помощью этого устройства ельзя определить амплитудно-врвменые характеристики магнитного поля внутри исследуемого экрана.Наиболее близким по технической 1 сущности к предлагаемому, является устройство для измерения магнитных параметров объемных экранов, содержащее концентратор внешнего магнитного поля, электрически соединенный 2 с генератором, и датчик .магнитного поля, соединенный через нагрузку с регистратором 2 ). Характеристики внешнего полЯ Но(с) измеРЯютсЯ Датчиком магнитного поля. Затем такой же датчик помещают в полость экрана и измеряют амплитудно-временныв характеристики магнитного поля Н(с) внутри экрана. Выходной сигнал от этого датчика через фидер, представляющий 30 Цель изобрествитвльностиустройства.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерания магнитных параметров объемных экранов, содержащее концентратор внешнего магнитного поля, с расположенным внутри его объема экраном, электрически соединенный с генератором, и датчик магнитного поля, расположенный вне экрана и соединенный через интегрирующийблок с регистратором, введен дополнительный генератор, подключенный ко второму входу регистратора, а датчик магнитного поля расположен внв концентратора внешнего магнитного поля, причем ось диаграммы направленности датчика перпендикулярна оси симметрии концентратора.На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 приведены временные диаграммы: внешнего магнитного поля Н (с)поля наведенных в экране токов Н (с) и полЯ внУтРи зкРана Нл(с).Устройство содержит концентратор 1 внешнего магнитного поля, электрически соединенный с генератором 2 тока. В полости концентратора 1 расположен экран 3. Вне концентратора 1 расположен датчик 4 магнитного поля, который через интегрирующий блок 5 соединен с первым входом 20 регистратора б, ко второму входу которого подсоединен дополнительный генератор 7.Устройство работает следующим образом. 25Эффект экранирования у немагнитных экранов состоит в том, что под действием внешнего магнитного поля Н(с) в экране наводятся токи, создающие поле Н (с) наведенных токов, Суперпозиция полей,Ц,(с) и Н(с) дает поле внутри экрана Н (с), т. е, Й(с)+ +Н (с) = НЛ(с), В первый момент времени, пока существует Н(С), полв Н (с) наведенных токов в полости экрана направлено навстречу внешнему (фиг, 2). После того, как НЛ(с) достигает своего максимального значения, поле наведенных токов уменьшается и меняет свое направление на противоположноетак как энергия,на копленная в индуктивности экрана, релаксирует с временем Т = , где и В - индуктивность и сопротивление экрана соответственно.Как показывают результаты измерений полей Н(с) наведенных токов внутри экранов различных типоразмеров (ци.синдрических, сферических и т. д.), амплитуда максимума первого квазипериода Н"(с) имеет противоположный знак, практически равна ам 0 плитуде воздействующего поля Но( с) и совпадает с ней во времени, т. в. /спахН ( с) /=/тах Н ( с) /.Экран, по которому текут наведенный токи, для внешнего пространства представляет собой магнитный диполь, излучающий поле Н "(с). Ось диаграммы направленности такого диполя совпадает с осью экрана, а максимум направления излучения перпвнди кулярен ей и, следовательно, поде Н(с) существует и вне концентратора магнитного поля. Временная форма поля Н (с) не зависит от точки наблюдения, а его величина уменьшает- в 5 ся по мере удаления точки наблюдения от оси экрана. Таким образом, существует возможность измерения поля Н (с) вне концентратора магнитного поля, причем уменьшение величины полн Н(с) на этих расстояниях можно компенсировать соответствующим увеличением чувствительности измерителя. Кроме того, существует возможность измерения амплитудно-временных характеристик поля Нл( с) внутри полости экрана. Это обеспечивается тем, что в полости экрана существует равенство /аах Н(с)/ =щах Н"(с) которое является условием нормировки указанных сигналов. Для осуществления этого, в устройство вводится генератор 7 тока или напряжения, кото. рый выдает сигналы, временные параметры которых совпадают с временными параметрами воздействующего поля Н(с), амплитуда выходного сигнала генератора равна щах Н (с), измеренного в точке расположения датчика измерителя Н (с), и имеет обратный знак. Поскольку датчик 4 и генератор 7 подсоединены к разным входам регистратора б, то на его экране наблюдается сигнал с амплитудно-временными характеристиками соответствующими полю Н (с) в полости экрана.Таким образом, включив генератор 2 тока, создают в полости концентратора 1 поля магнитное поле Но(с). Датчик 4 поля Н (с) располагают вне .концентратора поля так, что ось диаграммы направленности датчика перпендикулярна оси симметрии концентратора 1 (фиг. 1), Датчик 4 через интегрирующий блок 5 подсоединен к одному из входов регистратора б. Ко второму входу регистратора б подсоединен выход дополнительного генератора 7, у которого величина выходного сигнала равна нулю. Когда в магнитное поле концентратора 1 вносят исследуемый экран 3, тогда на экране регистратора б наблюдается сигнал, соответствующий полю Н (с) в точке расположения датчика 4. Затем увеличивают амплитуду сигнала дополнительного генератора 7 до тех пор, пока не выполнится равенство/вах Н (с)//;пах Н(с). Когда равенство ам: плитуд установлено, тогда на экране регистратора б наблюдается сигнал, соответствующий полю внутри экрана Н (с).формула изобретенияУстройство для измерения магнитных параметров объемных экранов, содержащее концентратор внешнего магнитного поля, с расположенным внутри его объема экраном и электрически совдиненный с генератором, и датчик магнитного поля, расположенный вне,г экрана и соединенный через интегрирующий блок с регистратором, о тл и ч а ю ш е е с я тем, что, сцелью повышения чувствительности ипомехоустойчивости, в него введендополнительный генератор, подключенный ко второму входу регистратора,а датчик магнитного поля расположенвне концентраторавнешнего магнитного поля, причем ось диаграммы направленности датчика перпендикулярна оси симметрии концентратора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 646281, кл. С 01 В 33/00, 19782. "Измерительная техника", 1971,Ф 6, с. 10-21. ВНИИПИ Заказ 406/5 Тираж 743 Подписно Филиал ППП "Патент",г,ужгород,ул.Проектная,