Устройство для измерения толщины магнитных материалов

Класс 42 Ь, 12 оз123716 СССР ОПИСАНИ ОБРЕТЕН ВИДЕТЕЛЬСТ К АВТОРСКОМУ М. Б. Халамей В, И, Гуко ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ МАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ УСТРОЙСТ Заявлено 8 февраля 1958 г. за М 59180925 в Ко 1 яитет ио Делам изобретений и открытий при Совете Ми 1 игетров СССР иий Ъв 21 за 1959 Б 1 оллетеие изобпе Опубликовано Предметом изобретеш 1 я является устройство, предназначенное для измерения индукционным методом толщины магнитных материалов, в частности ленты приборов магнитной записи. Принцип дсйствця устройства ОснОВян 1 я использОВянии изменения индуктиВностп электромагнитной системы переменного тока, в зазоре магнитопровода которой перемешается измеряемая лента.Особенность предложенного устройства заключается в том, что вторичная обмотка его электромагнитцой системы настроена в резонанс с частотой пита 1 ощего устройства перемег 1 ного тока и В 1 лючспя и цепь фазового детектора, а управляющее напряжение этого детектора сдвинуто по фазе на 90 относительно напряжения вторичной обмотки. Сдвиг этот осуществлен таким образом, чтобы напряжение на выходе детектора появлялось лишь при расстройке контура в результате изменения индуктивности системы, вызываемого изменением толщины цзмеряемоц ленты.На фиг. 1 изображена электрическая схема устройства; на фиг. 2 - схема его электромагнитной головки с дискриминатором,Схема устройства состоит в основном из электронного блока А, блока Б индикатора и блока В электромагнитной головкц с фазовым дискриминатором.В схеме устройства используется кварцевый генератор, рсзоцятор которого включен между сеткой и анодом лампы. В результате генерации ца выходе каскада действуют сицусоидальные колебания. Для сцмметрирования напряжения между усилителем и кварцевым генератором помещен фазоицверторньш каскад на второй половице лампы Л 1. создающий противополярные колебания на сопротивления тг 1 и ЯСцнусоидальные колебания подаются ца сетку лампы .7. через ограничивающее сопротивление Лз. Ня выходе фазопнвсрторцого каскадапоявляются сигналы, поступающие в противофазе на сетки лампы Л представляющие усилительный каскад, собранный по балансной схеме с трансформаторным выходом, Эти сигналы, помимо ограничивающих сопротивлений, дополнительно ограничиваются сеточными токами и нижним срезом сеточных характеристик, Таким образом, на первичную обмотку трансформатора ТРс анодов лампы Л 2 поступают колебачия прямоугольной формы, мало зависящей от изменения напряжения питания. Основной частью схемы является фазовый дискриминатор, сравнивающий фазы двух напряжений: измеряемого - е, (фиг, 2) и опорного - У,. При появлении на входе схемы напряжения Ь в первичной обмотке 1, электромагнитной головки ЭМГ появляется его составляющая е 2, обычно пе совпадающая по фазе с напряжением с 1. В результате переменного магнитного поля, проходящего большей частью по магни топроводу МП, в обмотке 1,2 индуктируется э,д.с, е той же частоты.При резонансе во вторичной обмотке Е 2, когда контур представляет собой активное сопротивление, фаза колебаний напряжения е 2 совпадает с фазой колебаний напряжения е Элементами резонансного контура является индуктивность обмотки Е, величину которой можно изменять, внося в воздушный зазор 6 ферромагнитную ленту, и конденсаторы СС 2 и Сз с переменной емкостью, служащей для подстройки контура в резонанс.Колебания с резонансного контура с напряжением е, поступают противофазно на детекторы Д. Одновременно на детекторы синфазно поступает опорное напряжение 4, фаза которого на 90 отличается от фазы напряжения е 2. Это объясняется тем, что обмотка 1.2 намотана относительно точки О в противоположные стороны и наводящиеся в ней колебания полностью компенсируются на ее выходных концах, Поэтому величина импенданса между точками О и Г определяется входными сопротивлениями детекторов и является активным :опротивлением, Следовательно, фаза опорного напряжения Ц 1 в точках О и Г отличается от фазы напряжения е, и совпадающего с ним по фазе напряжения е. на 90.При строгом сохранении фазовой симметрии на входы обоих детекторов поступают симметричные колебания с противоположными знаками, поочередно заряжая конденсаторы С,и С. Эти колебания образуют постоянные потенциалы, поступающие на сетки мостового лампового усилителя Л.В случае изменения величины индуктивности вследствие изменения магнитной проницаемости воздушного зазора д, например, при введении в зазор ферромагнитной ленты, происходит изменение величины индуктивности обмотки Л 2 и фазовое соотношение напряжений е и Ур нарушается. Одновременно нарушается баланс постоянных напряжений на выходе детекторов.Разность потенциалов усиливается ламповым мостом и фиксируется стрелочным прибором.Настройка нуля устройства осуществляется симметрированием плеч моста посредством потенциометра Р при одинаковом потенциале на сетках, что достигается замыканием ключа Кь Чувствительность прибора регулируется потенциометром Л 2. В качестве индикатора в устройстве применен микроамперметр МКА с нулем в центре шкалы. Питание всей схемы осуществляется выпрямителем с электронной стабилизацией, Регулирующая лампа Л, шунтирована сопротивлением Рз, предохраняющим лампу от перегрузки. Лампа Л 5 выполняет функцию управления лампой Л,. В качестве эталонного напряжения использовано напряжение на газовом стабилизаторе Л 6.Предмет изобретенияУстройство для измерения толщины магнитных материалов, в част. ности ленты приборов магнитной записи, индукционным методом, осно. ванное на использовании изменения индуктивности электромагнитной системы переменного тока, в зазоре магнитопровода которой перемещает"я измеряемая лента, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности устроиства, вторичная обмотка электромагнитной системы настроена в резонанс с частотой питающего устройство переменного тока и включена в цепь фазового детектора, управляющее напряжение которого сдвинуто на 90 по фазе относительно напряжения вторичной обмотки таким образом, чтобы напряжение на выходе детектора появлялось только при расстройке контура, в результате изменения индуктивности системы под действием изменения толщины измеряемой ленты.М 123716 Комитет по делам изобсдактор Р. А. Гальцева ткрытнй пр инистро вет ираж ппография Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СС Москва, Петровка, 14.