Устройство стабилизации тока в электромагнитной линзе

Оп ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ 1 ц 966789 Союз СоветсинхСоциалистическихРеспублик(28) Приоритет -3 Ьвударетвекый кемвтвт ссср ао авлам извбретекнй(54) УСТРОЙСТВО СТАБИЛИЗАЦИИ ТОКА В ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙЛИНЗЕ 1Изобретение относится к электронной микроскопии и может быть использовано в элек. тронографах,электроннолучевой сварочной аппаратуре и других подобных устройствах приборостроительнои промышленности.Известны устройства стабилизации тока в электромагнитной линзе, содержащие обмотку электромагнитной линзы и стабилизатор постоянного тока с эталонным резистором .(1.Недостатком. устройств является сложная конструкция эталонного резистора.10 , Наиболее близким ао технической сущности является устройство, содержащее обмотку электромагнитной линзы, стабилизатор по 1 стоянного тока и его эталонный резистор,15 которые выполнены в виде самостоятельных конструкций.Обмотка электромагнитной линзы выполня. ется из медного провода; Для отвода тепловой мощности, выделяемой в обмотке, послед . няя располагается на каркасе иэ материала с хорошей теплопроводностью (например, медь, латунь). В свою очередь каркас охлаждается воздухом или проточной водой. Стабилизатор постоянного тока может быть любым.Сопротивление эталонного резистора не должно изменяться при изменении величинь 1 протекающего через него тока.и температуры окружающей среды, Поэтому эталонный резистор .обычно выполняется из термостабиль. ного материала (в том числе в виде про. вода), и в его конструкции предусматривается как можно лучший отвод тепловой мощности; Вид и сложность теплоотводящей конструкции зависят от требуемой стабиль. ности тока в электромагнитной линзе и ди. апазоне регулирования этого тока 2.Недостатком известного устройства .явля. ется наличие самостоятельной достаточно сложной теплоотводящей конструкции эта. лонного резистора.Цель изобретения - упрощение конструкции, уменьшение металлоемкости и повышение надежности.Цель достигается тем, что в устройстве стабилизации в электромагнитной линзе, содер жащем .обмотку электромагнитной линзы и966789 3стабилизатор постоянного тока с эталоннымрезистором из термостабильного провода,Причем эталонный резистор выполнен ввиде части обмотки электромагнитной линзы.Причем эталонный резистор расположенвнутри охлаждаемого каркаса обмотки электромагнитной линзы.Благодаря этому максимально используется возможность системы охлаждения самойлинзы, поэтому отпадает надобность в само Остоятельной теплоотводящей конструкции эта.лонного резистора, и, как следствие, снижа.ется металлоемкость и повышается надежность.На фиг. 1 представлена принципиальнаяэлектрическая схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 - вариант конструкцииобмотки электромагнитной линзы.Устройство содержит основную часть 1обмотки электромагнитной линзы с; вы.водами 1 - 1 и 1-2, выполненную меднымпроводом,. которая предназначена для созда.ния магнитодвижущей силы; вспомогательную часть 2 обмотки электромагнитной линзы с выводами 2-1 и 2-2,выполненную тер.мостабильным проводом, предназначенную для 25создания магнитодвижущей силы и выполняющую роль эталонного резистора; схема сравнения и усилителя 3, которая предназначенадля выделения и усиления сигнала нестабиль.ности; регулирующий элемент 4, предназна.ченный для регулирования выходног напряжения; стабилизатор 5 постоянного. тока, предназначенный для стабилизации тока в электромагнитной линзе; каркас 6.Данное устройство схемно выполнено следу 35ющим образом,Вывод 1 - 1 обмотки 1 соединен с выво.дом 2-2 обмотки 2.и с одним из входовсхемы сравнения и усилителя 3, Вывод 2 - 1. обмотки 2 соединен со вторым входом схемы4 Осравнения и усилителя 3 и с отрицательнымзажимом источника питания, Выход схемысравнения н усилителя 3 соединен со входомрегулирующего элемента 4. Вывод 1 - 2 обмот.ки 1 подсоединен через регулирующий эле.45мент 4 к положительному зажиму источникапитания. Элементы 2, 3 и 4 в совокупностипредставляют собой стабилизатор 5 постоян.ного тока,Обмотка электромагнитной линзы конструктивно выполнена следующим образом (см,50фиг. 2).Каркас 6 выполнен нз меди (латуни). Онможет охлаждаться воздухом нли проточнойводой. Непосредственно на основании карка.са 6 намотана одним слоем обмотка 2 изтермостабильного провода, Обмотка 1 измедного провода, имеющая значительно больше витков; намотана поверх обмотки 2. 4Данное устройство работает следующим об.разом (см, фиг. 2),При прохождении тока через обмотки 1и 2 в них вьщеляется тепловая мощность.Тепло передается от обмоток к каркасу 6,откуда отводится воздухом или проточнойводой, Очевидно, что перегрев отдельныхчастей обмоток неодинаков: в центре обмот.ки 1 - наибольший, а возле поверхностикаркаса 6 - наименьший,Следовательно, обмотка 2, все витки ко.торой соприкасаются с поверхностью каркаса 6, наименее подвержена влиянию температуры Поскольку эта обмотка к тому же выполнена термостабильным проводом, то ее активное сопротивление можно считать практически неизменным, т,е. эталонным.Таким образом, обмотка 2 участвуя в создании ампервитков (м.д.с,), одновременно выполняет роль эталонного резистора. Стабилизация тока происходит следующим образом (см. фиг. 1).Допустим, что ток 3, протекающий через обмотки 1,и 2,. увеличивается. Тогда увеличивается падение напряжения на активном (эта. лонном) сопротивлении обмотки 2. Это напряжение поступает на вход схемы сравнения и усилителя 3. Здесь выделяется и усилива-. ется сигнал нестабильности, который подается на вход регулирующего элемента 4 в такой фазе,. что внутреннее сопротивление его уве. личивается. В результате ток 3 восстанавливается с заданной точностью до первоначаль. ного значения, Наоборот, при уменьшении тока 3 внутреннее сопротивление регулирую. щего .элемента 4 уменьшается.Таким образом, в предлагаемом устройстве благодаря тому, что эталонный резистор из термостабильного провода выполнен в виде части обмотки электромагнитной линзы, отпадает необходимость в самостоятельной доста. точно сложной теплоотводящей конструкции эталонного резистора, причем габариты обмотки не увеличиваются и все параметры устройства не ухудшаются,Формула изобретения 1. Устройство стабилизации тока в электро. магнитной линзе, содержащее обмотку электро. магнитной линзы и стабилизатор постоянного тока с эталонным резистором из термостабильного провода, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции, уменьшения металлоемкости и повышения пав дежности, эталонный резистор выполнен в виде части обмотки электромагнитной линзы.2, Устройство по п, 1, о т л и ч а ю щ е. е с я тем, что, с целью улучшения отводаСоставитель И Техред М.Рейв о Е. Рошко Корре едактор А, Лолинич ПодписноССР Тираж 761 ВНИИПИ Государственного комитета С по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35; Раушская наб., д 4каз 7889/71 илиал ГГ 111 "Патент", г; Ужгород, ул. Проектн 5 966789тепла, эталоннь резистор расположен внутриохлаждаемого каркаса обмотки электромагнит.ной линзы.Источники информации,принятыс во внимание при экспертизе . З61. Электронная микроскопия. Под ред.Лебедев А, В.,М Гостехтеориздат; 1954;с. 477-480, рис. 9-28,2, Патент Японии йф 4919414,кл. Н 01 У 37/24, 1968 (прототип).