Устройство для измерения параметров магнитного поля

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоциалистическиеРеспублик и 883812(5)М. Кд. 6 01 й 33/02 Ркудврстееввый кемвтет СССР до делам изобретений в открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ МАГНИТНОГОПОЛЯ 2 Изобретение относится к магнитным изме рениям и может быть использовано для изме рения параметров магнитного поля.Наиболее близким к предлагаемому по тех нической сущности является устройство для измерения параметров магнитного поля, содержащее сердечник в виде кольцевого каркаса- подложки из тугоплавкого немагнитного сплава. Температурный коэффициент линейного . расширения материала каркаса-подложки выбран близким к коэффициенту материала пермаллоя. На каркасе-подложке с внешней стороны выполнен паз, в котором размещены несколько слоев пермаллоевой ленты, концы которой закреплены. Сердечник устройства охвачен тороидальной обмоткой возбуждения, а также измерительной и компенсационными обмотками 11.Недостатком известного устройства является то, что паз, в котором размещаются слои пермаллоевой ленты, расположен с, внешней стороны каркаса-подложки. Концы пермаллоевой ленты необходимо закреплять, Закрепление концов пермаллоевой ленты осуществляется в основном путем сварки, что приводитк появлению дефектов и внутрешщх напряжений в.объеме ленты и, в свою очередь,к увеличению уровня шумов, снижающих точность измерений. Кроме того, процессы намотки и сварки усложняют технологию изготовления сердечников.Другим недостатком известного устройстваявляется то, что пермаллоевая лента находится ближе к наружным сторонам витков то 1 ц роидальной обмотки возбуждения, которыерасположены более неравномерно, чем внутренние стороны витков. Следовательно, лентанаходится в области большей неоднородностиполя возбуждения, что также приводит кувеличению уровня шумов и снижению точности измерений,Цель изобретения - повышение точностиизмерений,Эта цель достигается за счет того, что в2 О устройстве для измерения параметров магнитного поля, содержащем сердечник в видекольцевого каркаса-подложки из немапптногоматериала, в пазу которого размещены не 883812сколько слоев цермаллоевой ленты, возбуждающую, измерительную и компенсационныеобмотки, охватывающие сердечник, паэ выпол.нен с внутренней стороны каркаса подложки,верхний слой пермаллоевой ленты соприкасвется с внутренней поверхностно паза, а слои,размещенные в пазу, прилегают друг к другу.На фиг. 1 изображена функциональнаясхема устройства; на фиг. 2 - сердечник, общий вид.Устройство содержит сердечник 1, выполнен.ный в виде кольцевого каркаса-подложки 2,4 пазу которого размещены несколько слоеЪ 3 - 5 пермаллоевой ленты и три обмотки,обмотку 6 возбуждения, измерительную обмотку 7 и компенсационную обмотку 8, охватывающие сердечник 1. При этом паэ выполненс внутренней стороны каркаса-подложки 2,а слои 3 - 5 пермаллоевой ленты уложены внего так, что верхний слой 3 ленты плотносоприкасается с внутренней поверхностью паза,а слои 3 - 5, размещенные в пазу, прилегаютдруг к другу.Устройство работает следующим образом.Сердечник 1, состоящий нз каркаса-подложки 2 в лазу которого уложены три слоя3 - 5 пермаллоевой ленты, намагничивается магнитным полем, создаваемым током, протекающим. по обмотке 6 возбуждения. Под действием измеряемого магнитного поля в измерительной обмотке 7 возникает ЭДС второйгармоники частоты поля возбуждения, Ампли.туда этой ЗДС пропорциональна величинеиндукции измеряемого поля. Далее сигналпреобразуется и передается в компенсационнуюобмотку 8,Ввиду того, что паэ выполнен с внутреннейстороны каркаса подложки 2, пермаллоеваялента, свернутая в несколько слоев, под дейст.вием упругих сил прижимается к внутреннейповерхности паза, Поэтому необходимость взакреплении концов пермаллоевои ленты пу.тем сварки в данном устройстве отпадает.Следовательно, исключаются дефекты и внутренние напряжения в пермаллоевой ленте,что приводит к уменьшению уровня шумов, в результате чего повышается точность измерений. Кроме того, под действием упругих на.пряжений верхний слой ленты. плотно соприкасается с внутренней поверхностью паза, а слои, размещенные в пазу, прилегают друг к другу. Такая конструкция сердечника обеспечивает его устойчивость при термообработке при высоких температурах (для пермаллоевых 1 о сплавов до 1100 С) и сохраняет высокиемагнитные свойства сердечника, в том числе низкий уроВень шумов. Точность измерений повышается также за счет того, что слои пермаллоевой ленты находятся вблизи внутренней стороны витков обмотки возбуждения, где поле . возбуждения более однородно,Лабораторные испытания макетов устройствапоказали, что по сравнению с известными они обладают в 3 - 5 раз более высокой точ.костью измерения эа счет уменьшения уровня шумов. При этом упрощена технология изготовления устройства за счет исключения процессов намотки ленты и закрепления концов ленты.25формула изобретенияУстройство для измерения параметров магнитного поля, содержащее сердечник в видекольцевого каркасаподложки из немагнитногоматериала, в пазу которого размещено несколь.ко слоев пермаллоевой ленты, возбуждающую,измерительную и компенсационную обмотку,охватывающие сердечник, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности измерений, паэ выполнен с внутреннейстороны каркаса-подложки, верхний слой пермаллоевой ленты соприкасается с внутреннейповерхностью паза, а слои, размещенные в4 о пазу, прилегают друг к другуИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Оуа Р., богдоп О. 1, 1 ЕЕЕ Тгапа. о 1Мацп, Мар. 9, 16 3, рр. 226 - 231, 1973,883812 фиа 1 Составителв Ю. КуликовТехред О. Легеза ловк кто Подписи Заказ 10219 Филиал ППП "Патент", г. Ужгор ктная, 4 Тираж 735 ВНИИПИ Государственного комитета ССС по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д.