SU1663588A1

SU1663588A1 - Устройство дл регистрации термомагнитных характеристик

Info

Publication number: SU1663588A1
Application number: SU894629724A
Authority: SU
Inventors: Юрий Михайлович Пятин
Original assignee: Ю.М.П тин
Priority date: 1989-01-02
Filing date: 1989-01-02
Publication date: 1991-07-15

Abstract

Изобретение относитс к магнитным измерени м и может быть использовано дл исследовани термомагнитных свойств ферромагнитных образцов, регистрации температуры. Целью изобретени вл етс повышение точности устройства. Источник 1 запитывает мост, образованный резистором 2, терморезистором 3 и двум магниторезисторами 4, 5, причем магниторезистор 4 размещен в зазоре электромагнита 9, подключенного через регистратор, образованный образцовым резистором 7 и вовольтметром 8, к выходу интегратора 6. При изменении сопротивлени терморезистора 2 вследствие изменени температуры или сопротивлени магниторезистора 4 и вследствие введени образца в зазор электромагнита 9 интегратор 6 вырабатывает сигнал, вызывающий изменение сопротивлени магниторезистора 4, что приводит к автоматической компенсации моста. При этом по показани м вольтметра 8 можно судить о температуре и магнитных свойствах образца. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Изобретение относитс к магнитным измерени м и может быть использовано дл исследовани термомагнитных свойств ферромагнитных образцов и регистрации температуры.

Целью изобретени вл етс повышение точности устройства.

На фиг.1 приведена схема устройства дл регистрации термомагнитных характеристик на фиг.2 - расположение элементов магнитной системы; на фиг.З - подложка с магниторезисторами; на фиг.4 - зависимости сопротивлени магниторезистора от индукции пол ; на фиг.5 - график температурной зависимости его относительного сопротивлени .

Устройство дл регистрации термомагнитных характеристик содержит источник 1 посто нного напр жени , выходы которого подключены к диагонали моста, образованного резистором 2 (например, манганиновым ), терморезистором 3 и магниторезисторами 4 и 5. Во вторую диагональ включен интегратор 6 (интегрирующий усилитель с емкостной обратной св зью), выходы которого через регистратор , образованный образцовым резистором 7 и вольтметром 8, подключены к обмотке 9 электромагнита, имеющей клеммы 10 и 11.

Электормагнит выполнен с С-образным магнмтопроводом 12 (фиг.2) и источником 13 посто нной МДС в виде посто нного магнита или дополнительной о&мотки с регулируемым источником питани . Подложка 14 с магииторезисторами 4 и 5 размещена в рабочем зазоре 15 и выполнена с термоизолирующим слоем 16. При этом магниторези- стор 5 находитс вне зазора 15. В зазоре может быть также установлен нагреватель 17 образца 18.

Устройство используют дл регистрации температуры (при проведении термомагнитных измерений) и дл одновременной регистрации температуры и индукции образцов. В первом случае устройство работает следующим образом.

В начальный момент состо ние магниторезистора 4 соответствует точке Вм на -фиг.4, где Вм - индукци магнита 13. На входе интегратора 6 присутствует нулевой смгнал, поскольку мост уравновешен.

При изменении температуры мен етс сопротивление терморезистора Зина входе интегратора по вл етс напр жение. В результате в обмотке 9 возникает ток, вызывающий изменение индукции электромагнита в зазоре 15 в пределах ± В}, компенсирующее дебаланс моста. Выходной ток интегратора вл етс мерой изменени температуры и регистрируетс вольтметром 8.

Магниторезисторы 4 и 5 выполнены на одной подложке 14 в едином технологическом цикле, что позвол ет получить практически одинаковые температурные

зависимости их относительных сопротивлений (на фиг.5 показаны зависимости дл магниторезисторов, нанесенных на различные подложки). Поскольку магниторезистор 5 расположен вне зазора 15, его сопротивление не зависит от индукции в зазоре 15. Температурное же изменение сопротивлений магниторезисторов 4 и 5 одинаково, поэтому показани вольтметра 8 оказываютс строго пропорциональными температуре образца 18.

Регистраци магнитных характеристик образца производитс следующим образом .

Включают нагреватель 17 и регистрируют процесс изменени температуры в зазоре 15. Когда температура достигает заданного уровн , в зазор 15 внос т образец 18. При этом вследствие изменени индукции в зазоре 15 мост вновь

разбалансируетс , что приводит к изменению показаний вольтметра 8. Это изменение пропорционально индукции образца. Затем в процессе нагрева образца 18 до заданной температуры продолжают регистрировать показани вольтметра 8, характеризующие температурную зависимость индукции образца 18

Таким образом, предлагаемое устройст- во позвол ет регистрировать одновременно температурные и магнитные характеристики образцов, в том числе производить их разработку по величине индукции при определенной температуре, а также регистриро- вать ход температурной зависимости индукции. В то же врем устройство не содержит подвижных элементов и полностью автоматизировано.

Дл наиболее распространенных типов регистрирующих приборов с пишущим узлом и электродвигателем составл ющие погрешности механической природы лежат в пределах 1%. В предлагаемом устройстве

данна составл юща погрешности исключена . Повышению точности устройства способствует также то, что мост все врем уравновешен, причем система вл етс астатической . Поскольку устройство охвачено

обратной св зью по току, температурна нестабильность параметров его элементов не вносит погрешности в результат измерени . Все это позвол ет повысить точность регистрации термомагнитных характеристик до 0.2-0,3%.

Claims

1. Устройство дл регистрации термомагнитных характеристик, содержащее источник питани , выходы которого подключены к свободным выводам последовательно соединенных резистора и термо- резисгора, а также регистратор, отличающеес тем, что, с целью повышени точности , оно снабжено двум последовательно соединенными магниторезисторами, электромагнитом компенсации и интегратором , при этом свободный вывод первого магниторезистора подключен к первому выходу источника питани , второй выход которого соединен со свободным выводом второго магниторезистора, общие выводы

0

5

терморезистора и резистора и двух магни- торезисторов подключены к соответствующим входам интегратора, выходы которого соединены с первым выводом обмотки электромагнита и первым входом регистратора, второй вход которого соединен с вторым выводом обмотки электромагнита, в рабочем зазоре которого размещен первый маг- нитореэистор.

2.Устройство поп.1,отличающее- с тем, что электромагнит выполнен с источником посто нной МДС.

3.Устройство поп.1,отличающее- с тем, что оно снабжено нагревателем, размещенным в рабочем зазоре электромагнита , а магниторезисторы выполнены на термоизолирующей подложке.

10

1f

tyus.Z

фиг.З

3 18

12

L

ft

16