Соронзны соронзон индукцийг хэмжих төхөөрөмж. Соронзон орны параметрүүдийг хэмжих индукцийн хувиргагч. IMI-M төхөөрөмжийн үндсэн техникийн шинж чанарууд

Бүтээгдэхүүн нь Улсын бүртгэлд 23633-02 дугаарт бүртгэгдсэн

Зорилго ба хамрах хүрээ

Соронзон тоолуур индукц IMI-MТалх нарийн боовны үйлдвэрт зориулсан байнгын соронз, нэг буюу угсарсан соронзон тусгаарлагчийн туйлын гадаргуу дээрх соронзон индукцийн хэвийн бүрэлдэхүүн хэсгийг хэмжих зориулалттай.

Хэрэглэх нөхцөл:

Тоолуурууд нь орчны температур +5 ° C-аас + 40 ° C, агаарын харьцангуй чийгшил (65 ± 15)% -д ажиллах зориулалттай.

Тодорхойлолт

Загварын хувьд соронзон индукцийн тоолуур нь соронзон цахилгаан механизмтай зөөврийн олон төрлийн төхөөрөмж юм.

Соронзон индукцийн тоолуурын ажиллах зарчим нь Холл эффект дээр суурилдаг. Гадны нөлөөллөөс хамгаалах, хэмжихэд хялбар болгох үүднээс Холл хувиргагчийг соронзон бус материалаар хийсэн датчик дотор байрлуулна.

Холл хувиргагч хавтангийн датчикийн гадна талын төгсгөлөөс зай нь загвараар тодорхойлогддог бөгөөд 0.6 мм-тэй тэнцүү байна.

Соронзон индукцийн тоолуурын цахилгаан хэлхээг цахилгаан хангамжийн хамт металл хайрцагт суурилуулсан. Орон сууцны дээд таг дээр заагч төхөөрөмжийг суурилуулсан - микроамметр M 1690 A.

Соронзон индукцийн тоолуурын бие нь тааруулах, тохируулах удирдлагатай. Батерейг суурилуулах камер нь тоолуурын доод тагны доор байрладаг.

Үндсэн техникийн үзүүлэлтүүд

Соронзон индукцийн тоолуур нь дараахь зүйлийг хангадаг.

Тогтмол соронзон орны соронзон индукцийн хэмжих хүрээ 0-1000 мТ;

+20°С ± 2°С температурт тоолуурын үндсэн алдааны зөвшөөрөгдөх утгын хязгаар нь "200 мТ" ба "500 мТ"-ийн хязгаарт 2.5% -иас ихгүй, 4% -иас ихгүй байна. "1000 мТ" хязгаарт,

Орчны температурын хэвийн хэмжээнээс хазайснаас үүссэн тоолуурын нэмэлт алдааны зөвшөөрөгдөх хязгаар нь 10 ° C-д 4% -иас ихгүй байна.

Тоолуурын хөдөлж буй хэсгийг тохируулах хугацаа Тоолуурын ажлын горимыг тохируулах хугацаа. Хэмжээ: метр жин

Төрөл батлах тэмдэг

4 секундээс ихгүй байна. ± 0.5 div. 5 мин. дор хаяж 15 минут. 140x160x100 мм.

1.3 кг-аас ихгүй байна.

Төрөл батлах тэмдгийг хэрэглэнэ нүүр хуудас IMI-M соронзон индукцийн тоолуурын паспорт, ашиглалтын зааварчилгааг үйлдвэрлэгчийн нэрийн дээр хэвлэх хэлбэрээр, төхөөрөмжийн урд талын самбар дээр торго эсвэл сийлбэрээр хэвлэх хэлбэрийн тэмдэглэгээний хажууд байрлуулна. PR 50.2.009-94-ийн дагуу тэмдгийн хэлбэр, хэмжээ.

Бүрэн байдал

Багц багтсан:

Зондтой тоолуур

Мэдээллийн хуудас, зааварчилгааны гарын авлага

1 ширхэг; 1 ширхэг

Баталгаажуулалт

IMI-M соронзон индукцийн тоолуурын шалгалтыг MI 2185 “GSI. 0.01...2 Тесла муж дахь тогтмол соронзон орны тесламетр. Баталгаажуулах аргачлал."

Баталгаажуулах интервал нь 12 сар байна.

Тесламетр бол соронзон индукцийг хэмжих соронзон хэмжих хэрэгсэл бөгөөд масштаб нь соронзон индукцийн нэгжээр төгссөн - teslas.

Харгалзан үзэж буй төхөөрөмж дэх соронзон хэмжүүр нь гальваномагнит Hall хувиргагч бөгөөд түүний нөлөөн дор соронзон орон EMF үүсдэг.

Galvanomagnetic нь мөн түүний өөрчлөлтийг ашигладаг соронзон эсэргүүцэл хувиргагчийг агуулдаг цахилгаан эсэргүүцэлсоронзон орон дотор.

Холл хувиргагчтай Тесламетрийн ажиллах зарчмыг Зураг дээр үзүүлэв. 10-3, энд PH нь Холл трансформатор; U бол өсгөгч юм.

Хөрвүүлэгч нь гүйдэл дамждаг хагас дамжуулагч хавтан бөгөөд хавтанг соронзон орон дээр байрлуулах үед B соронзон индукцийн вектор нь хавтангийн хавтгайд перпендикуляр, түүний хажуугийн гадаргуу дээр боломжит ялгаа гарч ирдэг - Hall EMF.

энд C нь материалын шинж чанар ба хавтангийн хэмжээсээс хамаарч тогтмол байна; I - одоогийн хүч чадал; B - соронзон индукц.

Олшруулсны дараа Hall EMF-ийг тогтмол гүйдлийн компенсатор эсвэл милливольтметрээр хэмждэг бөгөөд гүйдлийн хүч тогтмол байвал масштабыг соронзон урсгалын нэгжээр тохируулж болно.

Холл хувиргагчтай teslameters нь хэрэглэхэд хялбар бөгөөд соронзон индукц эсвэл тогтмол, ээлжлэн (өргөн давтамжийн мужид) болон импульсийн соронзон орны хүчийг хэмжих боломжийг олгодог. Холл хувиргагч нь жижиг хэмжээтэй тул индукцийг жижиг завсарт хэмжих боломжтой болгодог.

Холл хувиргагчтай үйлдвэрт үйлдвэрлэсэн тесламетрүүд илүү их байдаг нарийн төвөгтэй хэлхээнүүд. Холл хувиргагчтай цуваа тесламетрүүд нь үндсэн хэмжилтийн дээд хязгаараас алдааны бууралт хүртэл байдаг

Ферромодуляцийн тесламетрүүд.

Эдгээр нь ферромодуляцын хувиргагчийг (ферропроб) ашигладаг бөгөөд тэдгээрийн үйл ажиллагааны зарчим нь ферросоронзон цөмийн соронзон төлөвийг өөрчлөхийн зэрэгцээ хувьсах болон тогтмол соронзон орон (эсвэл өөр өөр давтамжийн хоёр хувьсах талбар) болон хувирах үзэгдэлд нэгэн зэрэг өртөх онцлогт суурилдаг. цахилгаан соронзон индукц.

Олон төрлийн ферромодуляцын хувиргагч байдаг. Хамгийн түгээмэл төрөл бол дифференциал ферромодуляцын хувиргагч юм.

Зураг дээр. Зураг 10-4-т тэнцвэржүүлэгч ферромодуляцийн тесламетрийн диаграммыг үзүүлэв

Цагаан будаа. 10-3. Холл трансформатор бүхий тесламетрийн хэлхээ

Цагаан будаа. 10-4. Ферромодуляцийн тесламетрийн хэлхээ

хэмжсэн соронзон орны соронзон индукцийн (эрчмийг) нөхөх (тэнцвэржүүлэх) бүхий хувиргалт.

Дифференциал ферромодуляцын хувиргагч FMP нь хэмжээ, шинж чанараараа ижил төстэй permalloy C цөм, G генераторын ээлжит гүйдлээр тэжээгддэг ижил эсрэг холбогдсон өдөөх ороомогоос бүрдэнэ.

Тогтмол талбар байхгүй тохиолдолд ороомгийн үүсгэсэн урсгалууд нь ижил бөгөөд эсрэг чиглэлтэй байдаг тул индикаторын ороомгийн терминал дээрх EMF нь тэг болно. Хэрэв вектор нь цөмийн тэнхлэгтэй параллель байх хувьсах талбар (өдөөх талбар) дээр тогтмол талбар (хэмжсэн) давхардсан бол В индукцийн хувьсах бүрэлдэхүүн хэсгийн муруй нь цаг хугацааны тэнхлэгтэй харьцуулахад тэгш бус болно. өөрөөр хэлбэл, энэ муруйн найрлагад сондгой гармоникийн хамт тэгш гармоникууд гарч ирэх бөгөөд тэгш бус байдлын зэрэг нь индикаторын ороомогт өдөөгдсөн тэгш гармоникуудын EMF-ийн утга, ялангуяа хоёр дахь гармоникийн EMF-ийн утгаас хамаарна. , тогтмол (хэмжсэн) соронзон орны эрчим буюу соронзон индукцийн утгаас хамаарна.

Хоёр дахь гармоникийн цахилгаан хөдөлгөгч хүч нь шугаман функцтогтмол соронзон орны соронзон индукцийн (эсвэл эрчим) бүрэлдэхүүн хэсэг; зэрэгцээ тэнхлэгхувиргагч, өөрөөр хэлбэл.

ферромодуляцийн хувиргагч, давтамж, өдөөх талбайн хүчээс хамааран хувиргах коэффициентүүд хаана ба байна; - хэмжсэн соронзон индукц; - соронзон орны хүч.

Заагч ороомгийн гаралтын дохио (эгц гармоникийн EMF) нь хоёр дахь гармоникийг өсгөгч сонгомол өсгөгчийн оролтод, дараа нь генератор G-ээр синхрончлогдсон синхрон шулуутгагч руу тэжээгддэг. Синхрон шулуутгагч нь хоёр дахь гармоникийн EMF-ийг нэг пропорциональ болгон хувиргадаг. түүнд, тиймээс хэмжсэн нэгэнд. Д.С.Энэ нь ферромодуляцын хувиргагч дээр байрлуулсан эргэх ороомгоор урсаж, индукц бүхий компенсацийн талбарыг үүсгэдэг тэнцвэржүүлэгч хувирлын ачаар индукц бүхий талбар нь утгын хувьд тэнцүү, индукцээр хэмжигдэх чиглэлийн эсрэг байхаар ийм гүйдлийн хүчийг бий болгодог. , өөрөөр хэлбэл хэмжсэн талбайн автомат нөхөн олговор нь эргэх ороомгийн хэлхээнд багтсан нөхөн олговортой Миллиамметрээр хийгддэг бөгөөд хэмжсэн утгын нэгжээр тохируулагдсан байдаг - метр тутамд теслас эсвэл ампер.

Ферромодуляцийн хувиргагчтай төхөөрөмжүүд нь өндөр мэдрэмжтэй, хэмжилтийн өндөр нарийвчлалтай бөгөөд тасралтгүй хэмжилт хийх боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь тэдгээрийг өргөнөөр ашиглахад хүргэсэн (ялангуяа дэлхийн соронзон орныг хэмжихэд).

Ферромодуляцийн тесламетрийг бага тогтмол ба бага давтамжтай хувьсах соронзон орон дахь соронзон индукцийг (эсвэл соронзон орны хүчийг) хэмжихэд ашигладаг.

Ийм төхөөрөмжүүдийн хэмжилтийн хүрээ нь хэмжилтийн алдаанаас 1.0-5% хооронд хэлбэлздэг.

Одоогийн байдлаар нарийвчлал, хурдыг нэмэгдүүлсэн дижитал ферромодуляцийн тесламетрүүд улам бүр ашиглагдаж байна.

Цөмийн резонансын тесламетр.

Эдгээр тесламетрүүд нь нэг төрлийн квант соронзон хувиргагчийг ашигладаг. Соронзон хэмжигч хөрвүүлэгчийг квант гэж нэрлэдэг бөгөөд тэдгээрийн үйлдэл нь соронзон оронтой микро бөөмс (атом, атомын цөм, электрон) харилцан үйлчлэлд суурилдаг.

Хэд хэдэн төрлийн квант хувиргагч байдаг. Соронзон индукцийг өндөр нарийвчлалтайгаар хэмжих боломжтой цөмийн резонансын хувиргагч - тэдгээрийн аль нэгний ажиллах зарчмыг авч үзье.

Цөмийн резонансын хувиргагч нь дараах байдлаар ажилладаг. Зөвхөн өнцгийн импульстэй төдийгүй соронзон моменттэй бодисын атомын цөмүүд нь гадаад соронзон оронд байрлах үед гадаад талбайн соронзон индукцийн векторын эргэн тойронд прецесс хийж эхэлдэг.

Бодисын атомын цөмийн прецессийн давтамж нь гадаад талбайн соронзон индукцийн В-тэй хамааралтай байдаг.

энд y нь гиромагнитын харьцаа (атомын цөмийн соронзон моментийг өнцгийн импульсийн харьцаа).

Тиймээс прецессийн давтамжийг хэмжих замаар соронзон индукцийн утгыг тодорхойлж болно. Гиросоронзон харьцаа нь зарим бодисын атомын цөмд өндөр нарийвчлалтайгаар тодорхойлогддог (жишээлбэл, устөрөгчийн цөмийн хувьд алдаа нь давтамжийн хэмжилтээс хэтрэхгүй алдаатай байж болно. Тиймээс тухайн хөрвүүлэгч нь соронзон индукцийн хэмжилтийг хийж болно. өндөр нарийвчлал.

Прецессийн давтамжийг хэмжихийн тулд янз бүрийн аргыг ашигладаг. Тэдний нэг нь цөмийн соронзон резонансын үзэгдэл дээр суурилдаг.

Хялбаршуулсан блок диаграмцөмийн соронзон резонансын үзэгдлийг ашигладаг төхөөрөмжийг Зураг дээр үзүүлэв. 10-5, NAR нь ажиллаж байгаа бодис бүхий ампулаас бүрдэх L цөмийн резонансын хувиргагч юм (жишээлбэл, усан уусмалба түүнийг бүрхсэн ороомог - өндөр давтамжийн генератор; - бага давтамжийн генератор; - модуляцийн ороомог; B - Шулуутгагч; - электрон осциллограф; - давтамж хэмжигч.

Хэрэв давтамжийг жигд өөрчлөх боломжтой хувьсах талбарыг хэмжсэн тогтмол талбарт 90 ° өнцгөөр хэрэглэвэл прецессийн давтамж нь хувьсах талбайн давтамжтай давхцах үед цөмийн соронзон резонансын үзэгдэл ажиглагдах болно - далайц. прецессийн хэмжээ нэмэгдэж, хамгийн их утгад хүрнэ. Прецессийн далайцын өсөлт нь өндөр давтамжийн талбайн энергийн нэг хэсгийг бодисын цөмд шингээх замаар дагалддаг бөгөөд энэ нь ороомгийн чанарын хүчин зүйл өөрчлөгдөж, улмаар хүчдэлийн өөрчлөлтөд хүргэдэг. түүний төгсгөлүүд (ороомог K нь элемент юм хэлбэлзлийн хэлхээгенератор Энэ өөрчлөлтийг осциллографын дэлгэц дээр ажиглахын тулд түүнийг үе үе давтах нөхцлийг бүрдүүлэх шаардлагатай бөгөөд энэ нь генератороос бага давтамжийн гүйдлээр тэжээгддэг ороомог ашиглан хэмжсэн соронзон индукцийг өөрчлөх замаар хийгддэг резонансын давтамж (генераторын давтамж ба хүчдэлийн тэгш байдлыг электрон осциллограф ашиглан засах боломжтой.

Цагаан будаа. 10-5. Цөмийн резонансын тесламетрийн бүдүүвч диаграм

босоо оролт нь залруулсны дараа ороомогоос хэвтээ хүчдэл рүү хүчдэл өгдөг - модуляцийн хүчдэл (LFO хүчдэл). Резонансын муруй нь модуляцын хугацаанд осциллографын дэлгэц дээр хоёр удаа ажиглагддаг. Резонансын агшин дахь HHF генераторын давтамжийг хэмжих замаар прецессийн давтамжийг тодорхойлно.

Цөмийн резонансын teslameters нь янз бүрийн төхөөрөмжүүдийн хувьд гол бууруулсан алдаа нь хэмжилтийн хүрээнд байна;

Цөмийн резонансын тесламетрийг тусгай гүйдэл-соронзон орны хүч хувиргагчтай хослуулан их хэмжээний гүйдлийг өндөр нарийвчлалтайгаар хэмжихэд ашигладаг.

IN сүүлийн жилүүдэдСоронзон хэмжих хэрэгслийг бий болгохын тулд хэт дамжуулагчийн үзэгдлийг ашигладаг бөгөөд энэ нь Мейснер, Жозефсон болон бусад эффектүүдтэй хослуулан өвөрмөц мэдрэмжтэй, өндөр нарийвчлал, хурдтай төхөөрөмжийг бий болгох боломжийг олгодог.

Эдгээр төхөөрөмжүүдийн аль нэгний ажиллах зарчмыг авч үзье. Соронзон хэмжилтийн хувиргагч нь ороомог ороосон хэт дамжуулагч материалын хатуу цилиндр юм. Хэмжилтийн соронзон орон дээр байрлуулсан цилиндр нь 1 МГц давтамжтай, өгөгдсөн хэт дамжуулагч материалын чухал температураас их буюу бага температурт халааж, хөргөх халаагууртай. Энэ нь цилиндрийн эзэлхүүнээс хэмжсэн соронзон урсгалыг (Мейснерийн эффект) үе үе шахаж, улмаар түүний ороомогтой урсгалын холболтыг өөрчлөхөд хүргэдэг. Үүний үр дүнд халаагчийн гүйдлийн давтамж, ороомгийн эргэлтийн тоо, цилиндрийн хөндлөн огтлол, хэмжсэн соронзон орны хүч (талбайн бүрэлдэхүүн хэсэг нь гүйдлийн давтамжтай давхцаж байгаа) пропорциональ EMF нь ороомог дээр гарч ирдэг. цилиндрийн тэнхлэгийн чиглэлийг хэмждэг).

Төхөөрөмж нь хувиргагч, криостат болон EMF-ийг тусгаарлах, хэмжихэд ашигладаг электрон хэмжих төхөөрөмжөөс бүрдэнэ.

Хэт дамжуулагч тесламетр ашиглан хүний ​​зүрх, тархины био гүйдлийн соронзон орны параметрүүдийг хэмжсэн.

Худалдааны зориулалттай тесламетрийн шинж чанарыг хүснэгтэд үзүүлэв. 15-9.

Соронзон хэмжих хэрэгслийг хөгжүүлэх үндсэн чиглэлүүд: нарийвчлал, мэдрэмж, тэлэлт нэмэгдүүлэх.

физикийн шинэ үзэгдэл, шинэ материал, соронзон хэмжилтийн хувиргагч үйлдвэрлэх технологи, түүнчлэн компьютерийн технологийг ашиглах замаар функциональ байдал.


Соронзон индукц ба соронзон орны хүчийг хэмжих хэрэгсэл (цаашид - УИХ-ын гишүүн) гэж нэрлэдэг Тесламетр (Тм), хэмжсэн утгатай адилтгах замаар. Соронзон хэмжигдэхүүнийг хэмжих үйл явц нь цахилгаан хэмжигдэхүүнийг тодорхойлохоос илүү төвөгтэй бөгөөд багаж хэрэгсэл, хэлхээ нь илүү төвөгтэй байдаг.

Индукц ба хүчдэлийг тодорхойлох хамгийн түгээмэл соронзон хэмжих хэрэгсэл нь: Холл хувиргагчтай Tm, ферромодуляц, цөмийн резонансын тесламетр.


Холл трансформатор бүхий TMдундаж (10-5-аас 10-1 Т) ба хүчтэй (10-1-ээс 102 Т) параметрүүдийг тодорхойлох. УИХ-ын гишүүн. Ийм тесламетрийн үйл ажиллагааны зарчим нь нөлөөллийн бүсэд байрлуулсан хагас дамжуулагч дахь EMF-ийн харагдах байдалд суурилдаг. УИХ-ын гишүүн.

Энэ тохиолдолд хүссэн соронзон индукцийн вектор УИХ-ын гишүүнхагас дамжуулагч хавтанд перпендикуляр байх ёстой.

Хагас дамжуулагчийн биеээр дамжин урсдаг цахилгаан гүйдэл I. Үүний үр дүнд хавтангийн хажуугийн гадаргуу дээр боломжит зөрүү үүсдэг бөгөөд үүнийг Hall EMF гэж нэрлэдэг. EMF нь нөхөн олговрын аргаар эсвэл милливольтметрээр тодорхойлогддог бөгөөд масштабыг tesla-д тооцдог. Практикт Hall EMF нь дараахь параметрүүдээс хамаардаг.

Ex=C*I*B;

Хаана ХАМТ– хагас дамжуулагч хавтангийн тооцооны параметрүүдийг харгалзан үзсэн коэффициент;
I- одоогийн хүч, A;
IN- соронзон индукц, Т.

Одоогийн хүчийг мэдэх I, коэффициент ХАМТмөн утга Жишээ нь, төхөөрөмжийг хэмжих нэгжээр тохируулсан УИХ-ын гишүүн, одоогийн хүч тогтмол байх нөхцөлд.

Холл хувиргагчтай TM нь хэрэглэхэд хялбар, жижиг хэмжээтэй тул жижиг цоорхойд хэмжилт хийхэд ашиглах боломжийг олгодог. Тэдгээрийн тусламжтайгаар тогтмол, хувьсах, импульсийн талбайн параметрүүдийг тодорхойлно.

Уламжлалт төхөөрөмжийн хэмжилтийн хязгаар нь 2*10-3-аас 2 Т хүртэл, харьцангуй алдаа нь ±1.5-2.5% байна.


Онцлог шинж чанарыг тодорхойлох хоёр дахь төрлийн төхөөрөмж УИХ-ын гишүүнбайна ферромодуляцийн тесламетр (FMT). Сул ба дунд, тогтмол ба хувьсах (1 кГц хүртэл) хэмжигдэхүүнийг FMT ашиглана уу. УИХ-ын гишүүн.

FMT-ийн үйл ажиллагаа нь тогтмол ба хувьсах хүчин зүйлсийн нөлөөнд нэгэн зэрэг өртөх үед соронзон төлөвийг өөрчлөхийн тулд permalloy цөмийн C-ийн шинж чанарт суурилдаг. УИХ-ын гишүүн.

Зураг 2-ын хэмжилтийн хэлхээнд хамгийн өргөн хэрэглэгддэг нь дифференциал ферромодуляцийн хувиргагч юм. Генератор G нь хувьсагчийг үүсгэхэд ашиглагддаг УИХ-ын гишүүн, ороомогоор дамжин ω цөмд нөлөөлдөг C.

Эдгээр ороомог нь эсрэг гүйдлээр холбогдсон, өөрөөр хэлбэл нэгнийх нь төгсгөл нь нөгөөтэй нь давхцаж байгаа тул ωi заагч ороомгийн хэлхээнд EMF байхгүй байна.

Хэрэв бид тогтмол C цөмийг нэмбэл УИХ-ын гишүүн(хэмжсэн талбар), соронзон индукцийн вектор нь судлын тэнхлэгтэй параллель байхаар хэмжилтийн ороомог дээр EMF гарч ирнэ. Үүний улмаас энэ үзэгдэл үүсдэг физик шинж чанар permalloy, хоёр өөр талбайн нөлөөн дор түүний соронзон төлөвийг өөрчлөх.

Тиймээс B_ талбайн нөлөөн дор DUT-ийн сонгомол өсгөгчийн оролт дээр сондгой гармоникийн хамт тэгш гармоник гарч ирнэ. Ялангуяа хоёр дахь гармоникийн EMF нь хүчдэлээс шууд хамааралтай байдаг УИХ-ын гишүүн Нба соронзон индукц IN_.

E2 ≈ kH;
E2 ≈ k1B.

Хаана кТэгээд k1- харгалзан коэффициент дизайны онцлогцөм, давтамж ба өдөөх талбайн хүч ω;
Н- хэмжсэн хүчдэл УИХ-ын гишүүн;
IN_- хэмжсэн индукц.

Синхрон Шулуутгагч нь DUT-ийн гаралтаас хоёр дахь гармоникийн өсгөсөн EMF дохиог хүлээн авч, EMF-ийг үүнтэй пропорциональ болгон хувиргадаг (тиймээс НТэгээд IN_) нөхөн олговрын гүйдэл Ик.

Нөхөн олговрын ороомогоор урсах нөхөн гүйдэл ωк, нөхөх талбарыг бий болгодог VK, энэ нь B_-тэй тэнцвэржүүлэх хандлагатай бөгөөд эсрэг чиглэлтэй. Миллиамметр, түүгээр гүйдэл бас урсдаг Ик, Тесла хотод төгссөн.

Ferromodulation teslameters нь өндөр мэдрэмжтэй, нарийвчлалтай бөгөөд соронзон орны параметрүүдийг тасралтгүй хэмжихэд ашиглаж болно. FMT хэмжилтийн хязгаар нь 10-6-1 мТ, алдаа нь 1-5% байна.

Квантын соронзон хэмжигч хувиргагчтай тесламетрүүддунд ба сулыг хэмжихэд ашигладаг УИХ-ын гишүүн, 20 кГц хүртэл давтамжтай тогтмол ба хувьсах талбарууд. Квантын соронзон хэмжүүрийн ажиллах зарчим нь бодисын молекулуудын цөмүүдийн харилцан үйлчлэл юм. УИХ-ын гишүүн.

Зураг 3-т нийтлэг цөмийн резонансын хувиргагчийн диаграммыг үзүүлэв. Колбонд ажлын бодис агуулагддаг. Өндөр давтамжийн генератор ба колбыг тойруулан ороомгийн тусламжтайгаар ажлын бодис руу хувьсах гүйдэл хийнэ. УИХ-ын гишүүн.

Цөмийн харилцан үйлчлэл УИХ-ын гишүүнпрецесс гэж нэрлэдэг. Тиймээс колбонд бөөмс нь хувьсах талбайн соронзон индукцийн векторыг тойрон урсдаг.

Ажлын бодис бүхий колбонд зөв өнцгөөр хэмжсэн тогтмол нь ажиллаж эхэлдэг УИХ-ын гишүүн IN_. Хувьсах талбайн давтамжийг жигд өөрчилснөөр цөмийн соронзон резонансын үр дүнд хүрдэг - хувьсах талбайн давтамжтай давхцах давтамж. Резонанс нь прецессийн далайцын өсөлтөөс бүрдэнэ.

Энэ процесс нь RF-ийн хувьсах талбайн энергийн нэг хэсгийг шингээх замаар дагалддаг бөгөөд энэ нь ороомгийн чанарын хүчин зүйл өөрчлөгдөхөд хүргэдэг бөгөөд үүний дагуу түүний төгсгөлд хүчдэл өөрчлөгддөг.

Резонансын үзэгдлийг электрон осциллографын дэлгэц дээр ажиглаж болно EO, хэвтээ оролт нь LFO хүчдэлээр, босоо оролт нь ажлын ороомгийн шулуутгагдсан хүчдэлээр тэжээгддэг. LFO нь бага давтамжийн гүйдлийг KM модуляцийн ороомог руу нийлүүлдэг бөгөөд энэ нь соронзон индукцийг өөрчлөхөд үйлчилдэг. IN_.

Цөмийн резонансын тесламетр нь хамгийн нарийвчлалтай бөгөөд харьцангуй алдаа нь 0.001-0.1%, 10-2-10 Тесла мужид байдаг.


Соронзон индукцийн тоолуур Ш1-9 (Ш19, Ш1 9)
Лаборатори болон цехийн нөхцөлд соронзон, цахилгаан соронзон, соленоидын тогтмол талбайн индукцийг өндөр нарийвчлалтайгаар хэмжих зориулалттай зөөврийн төхөөрөмж.

Хэмжих хүрээ: 25-аас 2500 мТ хүртэл.

Соронзон индукцийн тоолуур Sh1-9 нь лабораторийн болон цехийн нөхцөлд соронзон, цахилгаан соронзон, соленоидын тогтмол талбайн индукцийг өндөр нарийвчлалтайгаар хэмжих зориулалттай зөөврийн төхөөрөмж юм.

Төхөөрөмжийн ажиллах нөхцөл Соронзон индукцийн тоолуур Ш1-9: орчны температур 278-аас 313 К (5-аас 40 ° C хүртэл); 298 К (25 ° C) температурт агаарын харьцангуй чийгшил 98% хүртэл; атмосферийн даралт 60-аас 106 кПа (450-аас 800 мм м.у.б); тэжээлийн хүчдэл (220±22) В, давтамж (50±0.5) Гц.

Тогтмол соронзон орны соронзон индукцийн хэмжилтийн хүрээ нь байнгын соронз ба цахилгаан соронзонгийн туйл хоорондын завсарт 25-2500 мТ байна. Хэмжсэн индукцийн бүх хүрээг таван сольж болох хувиргагчаар бүрхсэн. Хүрээний ирмэг дэх давхцал ба ирмэгийг харгалзан хөрвүүлэгч бүрийн соронзон индукцийг хэмжих хязгаарыг хүснэгтэд үзүүлэв. 1.

Хүснэгт 1

Соленоид талбайн соронзон индукцийн хэмжилтийн хүрээ нь 57-700 мТ байна. Хэмжсэн индукцийн бүх хүрээг хоёр сольж болох хувиргагчаар бүрхсэн. Хүрээний ирмэг дэх давхцал ба ирмэгийг харгалзан хувиргагч бүрийн хэмжилтийн хязгаарыг хүснэгтэд үзүүлэв. 2.

Хүснэгт 2

Sh1-9 төхөөрөмж нь соронзон индукцийн нэгж дэх хэмжсэн соронзон орны утгыг багтаасан дижитал индикатор, мөн гадаад давтамж хэмжигчийг холбох гаралттай. Энэ тохиолдолд суурилуулсан дижитал индикатор болон давтамж хэмжигчээр хийсэн давтамжийн хэмжилтийн үр дүнгийн зөрүү нь ±(0.003+0.1/Vism)%-иас хэтрэхгүй байх бөгөөд Vism нь дижитал үзүүлэлтийн уншилт юм.

Sh1-9 төхөөрөмж нь NMR дохиог ажиглах зориулалттай осциллографын индикатор, мөн гадаад осциллографыг холбох гаралттай. Энэ тохиолдолд осциллограф болон дотоод NMR дохионы үзүүлэлттэй ажиллах үед уншилтын зөрүү нь хэмжсэн соронзон индукцийн утгын ± 0.003% -иас хэтрэхгүй байна.

Sh1-9 төхөөрөмж нь 1 см тутамд 0.05% хүртэл жигд бус талбайн соронзон индукцийг хэмжих боломжийг олгодог. Соронзон индукцийг хэмжихэд гарах алдаа нь дараахь хэмжээнээс хэтрэхгүй байна.

1) ±(0.01 + 0.1/Vism)% 1 см тутамд 0.02% -иас ихгүй жигд бус соронзон оронтой, Vism нь хэмжсэн соронзон индукц, мТ;

2) 1 см тутамд (0.02-0.05)% -ийн хүрээнд соронзон орны нэгэн төрлийн бус ±0.1%.

Sh1-9 төхөөрөмж нь өндөр давтамжийн хүчдэлийн түвшинг хянах, UPT-ийг хянах, фазын мэдрэгчийн модуляцийн гүйдэл ба гаралтын хүчдэлийг хянахаас гадна дижитал индикаторын тохируулга, осциллографын заагч цацрагийг суурилуулах ажлыг гүйцэтгэдэг. Хөрвүүлэгчдийн үүсгэсэн модуляцийн талбайн хамгийн их индукц нь 1 мТ-аас багагүй байна. Sh1-9 төхөөрөмж нь соронзон индукцийн утга нь 100-700 мТ-ийн хувьд соронзон индукц ±0.05% -иар өөрчлөгдөх үед 1 см-т 0.02% -иас ихгүй талбайн жигд бус байдал, дохионы давтамжтай байх үед NMR-ийн нөхцөлийг автоматаар засварлаж өгдөг. дуу чимээний харьцаа хамгийн багадаа 5. Энэ тохиолдолд соронзон индукцийг хэмжих алдаа нь ±0.02% -иас ихгүй байна.

Sh1-9 төхөөрөмж нь 1 см тутамд 0.02% -иас ихгүй талбайн жигд бус байдал бүхий байнгын соронз ба цахилгаан соронзонгийн туйл хоорондын завсар дахь 50-500 мТ тогтмол соронзон орны соронзон индукцийг хэмжих үед NMR дохиог автоматаар хайх боломжийг олгодог. дохио-дуу чимээний харьцаа хамгийн багадаа 5.

Sh1-9 төхөөрөмж нь байнгын соронз ба цахилгаан соронзонгийн туйл хоорондын завсар дахь 50-500 мТ тогтмол соронзон орны соронзон индукцийг хэмжих үед NMR дохиог хагас автоматаар хайх боломжийг олгодог. Sh1-9 төхөөрөмж нь PD "┴" залгуур дээр цахилгаан соронзон орны тогтворжуулалтын системийн хяналтын хүчдэлийг 1 кОм-ийн ачаалалтай, 1 кОм-ийн ачаалалтай, 1 В-оос багагүй, хасах 1 В-оос ихгүй, цахилгаан соронзон орны тогтворжуулалтын хяналтын хүчдэлээр хангадаг. хамгийн багадаа 5.

"5 МГц" залгуур дээрх гаралтын хүчдэлийн давтамжийн утга нь (5±25·10-6) МГц-тэй тэнцүү байна. Sh1-9 төхөөрөмж нь 15 минутын турш ажиллах горимыг бий болгохын тулд тодорхой хугацааны дараа техникийн шинж чанарыг өгдөг. Sh1-9 төхөөрөмж нь техникийн шинж чанараа хадгалахын зэрэгцээ ашиглалтын нөхцөлд 8 цагийн турш тасралтгүй ажиллах боломжийг олгодог. Тасралтгүй ажиллах хугацаа нь ажлын горим тогтоох хугацааг оруулаагүй болно.

Sh1-9 төхөөрөмж нь сүлжээнээс тэжээгддэг АСхүчдэл (220±22) В, давтамж (50±0.5) Гц. Нэрлэсэн хүчдэлд сүлжээнээс зарцуулсан хүч нь 120 ВА-аас ихгүй байна. Ерөнхий хэмжээсүүд, мм, илүүгүй: генератор - 330x223x338; үзүүлэлт - 330x183x338; генераторын хадгалах хайрцаг - 580x301x446; заагч хадгалах хайрцаг - 580x301x446; генераторын тээврийн хайрцаг -752x532x560; заагч тээврийн хайрцаг - 752x532x560. Жин, кг, илүүгүй: генератор - 13; үзүүлэлт - 10; тээврийн хайрцагт генератор ба сэлбэг хэрэгслийн иж бүрдэл - 70; тээврийн хайрцаг дахь үзүүлэлт - 60.

Хэмжилт соронзон индукцТэгээд соронзон орны хүчтогтмол болон хувьсах талбарт teslameters ашиглан гүйцэтгэнэ Холл трансформаторуудтай. Ийм хөрвүүлэгчийг соронзон орон дээр байрлуулах үед түүний хажуугийн гадаргуу дээр emf үүсдэг.

Энэ төрлийн үйлдвэрт үйлдвэрлэсэн тесламетрүүд нь 1 ГГц хүртэлх давтамжийн хүрээтэй, 0.002...2 Т-ийн хүрээнд соронзон индукцийг хэмжих зориулалттай. Тэдний давуу тал нь дизайны энгийн байдал, үйл ажиллагааны хялбар байдал, хэмжилзүйн өндөр үзүүлэлтүүд юм. Сул талууд: төхөөрөмжийн уншилт нь температураас хамаарна.

IN цөмийн резонансын тесламетрХөрвүүлэгчийн хувьд нэг төрлийн квант соронзон хэмжүүрийг ашигладаг бөгөөд түүний үйлдэл нь атомууд, атомын цөмүүдийн соронзон оронтой харилцан үйлчлэлд суурилдаг. Ийм төхөөрөмжүүдийн хэмжилтийн хүрээ нь 0.001...0.1 хэмжилтийн нарийвчлалын ангитай 10Т хүрдэг.

Ферромодуляцийн тесламетрүүдбага давтамжтай тогтмол ба хувьсах бага давтамжийн соронзон оронд зориулагдсан. Тэдний үйл ажиллагааны зарчим нь хэт дамжуулагчийн үзэгдэл дээр суурилдаг бөгөөд зүрх, хүний ​​тархины био гүйдэлээс үүссэн соронзон орныг хэмжих боломжийг олгодог. Ийм төхөөрөмжүүдийн соронзон орны хүчийг хэмжсэн соронзон оронтой хүрээ дамжин урсах гүйдлийн харилцан үйлчлэлд үндэслэн электродинамик аргаар хэмждэг. Талбайн хүч чадлын утгыг хэмжсэн соронзон орон дотор байрлуулсан хүрээний хазайлтын өнцгөөр, гүйдлийн тогтмол утгаар үнэлдэг.

Соронзон материалыг гурван бүлэгт хуваадаг: зөөлөн соронзон; хатуу соронзон; тусгай шинж чанартай материал. Соронзон материалын статик ба динамик шинж чанар, тэдгээрийг тодорхойлох аргуудыг холбогдох ГОСТ, стандартаар зохицуулдаг.

Соронзон материалын шинж чанар, параметрийг тодорхойлох төхөөрөмж нь соронзлох, хэмжих ороомог, хүлээн авсан мэдээллийг хэмжих, бүртгэх, боловсруулах, төрөл бүрийн туслах төхөөрөмжөөс бүрдэнэ. Аж үйлдвэрийн байгууламжид соронзон материалын статик шинж чанарыг тодорхойлохын тулд индукцийг индукц-импульсийн аргаар, талбайн хүчийг соронзлох ороомог дахь гүйдлийн хүч ба түүний параметрүүдээр эсвэл соронзон хэмжих хэрэгслийг ашиглан шууд бусаар тодорхойлно. Соронзон материалын динамик шинж чанарыг тодорхойлох суурилуулалтанд индукцийн соронзон хэмжүүр ба янз бүрийн арга замуудтүүний гаралтын дохиог хэмжих.

Соронзон материалын туршилтДээжийн янз бүрийн хэсгүүдийн индукц ижил байх үед материалыг жигд соронзлох замаар хийх хандлагатай байдаг. Хаалттай соронзон хэлхээнд соронзон материалыг туршихын тулд цагираг хэлбэрийн дээжийг ашигладаг бөгөөд энэ нь хэмжилтийн хамгийн өндөр нарийвчлалыг баталгаажуулдаг. Гэхдээ ийм дээж үйлдвэрлэх нь нарийн төвөгтэй асуудал тул тусгай төхөөрөмж - нэвчилтийг ашиглан тууз, саваа хэлбэрээр материалын дээжийг турших нь илүү хялбар байдаг.

Үндсэн материалын статик шинж чанартогтмол соронзон орон дээр тодорхойлогддог бөгөөд нэг материалыг нөгөөгөөс нь ялгах боломжийг олгодог. Үүнд: гол соронзлолын муруй ба гистерезисийн мөчлөгийн гогцоо, түүний талбай нь соронзлолыг эргүүлэхэд зарцуулсан энергитэй пропорциональ, координатын тэнхлэгүүдтэй огтлолцох цэгүүд нь материалын үндсэн соронзон шинж чанарыг тодорхойлох боломжийг олгодог. Статик шинж чанарыг тодорхойлох хамгийн түгээмэл арга бол баллистик гальванометр ба веберметр ашиглан импульсийн индукцийн арга юм.

Динамик шинж чанаруудзөвхөн материалын чанараас гадна дээжийн хэлбэр, хэмжээ, муруй хэлбэр, соронзлох талбайн давтамж зэргээс хамаарна. Динамик гистерезисийн гогцоо ба түүний талбай нь соронзлолын урвуу мөчлөгийн үед зарцуулсан нийт энергийг тодорхойлдог, i.e. гистерезисийн үзэгдлийн улмаас үүссэн алдагдал, эргүүлэг гүйдэл, соронзон зуурамтгай чанар гэх мэт. Динамик гогцоонуудын гэр бүл нь өгөгдсөн дээжийн хэмжээ, хэлбэр, соронзон орны давтамжийн хувьд соронзон материалыг тодорхойлдог. Динамик гогцоонуудын дээд хэсгийн геометрийн байрлал нь динамик соронзлолын муруй юм. Хувьсах соронзон орон дахь соронзон материалын чухал параметрүүд нь янз бүрийн төрөлсоронзон нэвчилт.