Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Сидельковская Ф.П. "Химия N-вннилпирролидона и его полимеров" ()

Сеидов Н.М. "Новые синтетические каучуки на основе этилена и олефинов" (Высокомолекулярная химия)

Райт П. "Полиуретановые эластомеры" (Высокомолекулярная химия)

Попова Л.А. "Производство карбамидного утеплителя заливочного типа" (Высокомолекулярная химия)

Поляков А.В "Полиэтилен высокого давления. Научно-технические основы промышленного синтеза" (Высокомолекулярная химия)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Лабораторная техника -> Викулин И.М. -> "Гальваномагнитные приборы" -> 29

Гальваномагнитные приборы - Викулин И.М.

Викулин И.М., Викулина Л.Ф., Стафеев В.И. Гальваномагнитные приборы — М.: Радио и связь, 1983. — 104 c.
Скачать (прямая ссылка): galvomagnitniepribori1983.djvu
Предыдущая << 1 .. 23 24 25 26 27 28 < 29 > 30 31 32 .. 33 >> Следующая


89 него магнитного потока с периодом Ф0, но по косинусоидальному закону

/max = 2/fflaxoCOS*<Z>/0o. (11.12)

Если через кольцо задан ток /0, немного превышающий максимальный (для того, чтобы V?=0, рис. 11.2), то уменьшение Jmax с ростом внешнего магнитного потока должно приводить к увеличению напряжения (для сохранения постоянства I0). При увеличении Zmax

U



mos

Im

YW

а)

2 Ф/Ф0 6)

Рис. 11.3. Зависимости максимального сверхпроводящего тока от магнитного поля в джозефсоновском переходе (а) и максимального тока кольца с двумя переходами от индукции внешнего магнитного

поля (б)

напряжение увеличивается, т. е. оно осциллирует с тем же периодом (11.12), но в противофазе с током. Переменное напряжение с одного из переходов и является выходным сигналом датчика. Кроме магниточувствительного элемента, в структуру магнитометра входит измерительная электронная схема, обрабатывающая сигнал с датчика.

Магнитный поток определяется обычно двумя методами. В первом усиленное и выпрямленное напряжение с перехода подается на компенсирующую катушку, которая создает магнитное поле, компенсирующее измеряемое, причем момент компенсации определяется по минимуму выходного напряжения с перехода. Постоянный ток в компенсирующей катушке н является мерой внешнего магнитного потока. Во втором методе подсчитывается число периодов изменения напряжения пои изменении внешнего магнитного потока (рис. 11.3). Произведение этого числа на Ф0 дает величину внешнего магнитного потока.

Рис. 11.4. Схема магниточувствительного кольца с двумя джозефсоновскнми переходами

Джозефсоиовскне переходы изготавливаются из тугоплавких сверхпроводящих металлов, окислы которых используются также в качестве диэлектрика. Чаще всего применяется ниобий, так как его окислы отличаются высокой стабильностью. Максимальная чувствительность магнитометров достигает IO-14 А/см (имеется в виду минимальная величина напряженности магнитного поля, которая может быть измерена). Это намного выше чувствительности датчиков других типов.

90 12. Применение гальваномагнитных приборов

12.1. ИЗМЕРЕНИЕ ИНДУКЦИИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ

Наиболее широко в настоящее время для измерения индукции магнитных полей применяются датчики Холла, обладающие линейной характеристикой в широком диапазоне. Минимальная величина магнитной индукции Bmin, которая может быть зарегистрирована, определяется уровнем собственных шумов, а также стабильностью температуры и питающего тока (1.3). Для термостатированного датчика /Jrain « Ю-7... Ю-6 Т.

При измерении слабых магнитных полей предпочтительнее использовать полевые магнитотранзисторы. Для их питания не требуется генератор тока (9.11), а более высокая магниточувствительность позволяет использовать усилитель с меньшим коэффициентом усиления. Соотношение сигнал/шум изменяется незначительно, так как одновременно с іростом у увеличивается приблизительно во столько же раз и собственное сопротивление между холловскими зондами, а значит, и тепловые шумы.

Увеличить чувствительность любого магнитоприбора можно применением концентраторов магнитного поля [3]. Обычно в этом качестве используются два феррпто-вых стержня, длина которых в 40...50 раз больше диаметра. Стержни располагаются с двух сторон датчика параллельно оптимальному направлению магнитного поля. Концы стержней, примыкающие к датчику, заостряются таким образом, чтобы размеры вершины конуса были равны размерам активной части датчика. Это позволяет увеличить концентрацию магнитного поля в области датчика. Действие концентраторов сильно ослабевает при увеличении зазора между ними, поэтому его следует делать минимальным (равным толщине самого датчика). Усиление индукции концентраторами равно величине их магнитной проницаемости. В экспериментах [3] при использовании стержней из мю-металла с зазором 0,3 мм удавалось получить увеличение чувствительности датчиков Холла в 400 раз. Концентраторы магнитного поля позволяют улучшить соотношение сиг-пал/шум в 100 раз у датчика любого типа.

91 12.2. ЭЛЕКТРОННЫЙ КОМПАС

Напряженность магнитного поля Земли в зависимости от широты места составляет 25...50 А/м, а создаваемая им магнитная индукция равна (0,3...0,6) Ю-4 Т. Если использовать для измерения двухколлекторный магнитотранзистор (ДМТ) с концентраторами поля, усиливающими в 100 раз, то выходной сигнал составит около 0,2 В. Поскольку выходное напряжение изменяется в пределах 90° (рис. 7.13), то угловая чувствительность составит 0,2 мВ/град.

Зависимость выходного напряжения ДМТ от угла между перпендикуляром к его поверхности и направлением магнитного поля приведена на рис. 7.13. Как следует из этой зависимости, каждому значению напряжения соответствуют два значения угла. Чтобы различить их, используют второй ДМТ, плоскость которого перпендикулярна плоскости первого. Зависимость выходного напряжения от угла для ДМТ2 будет сдвинута на 90° относительно угла на рис. 7.13. Пусть, например, ДМТ1 выдает сигнал положительной полярности. Тогда если выходное напряжение ДМТ2 отрицательно, то искомый угол находится в пределах 0...90°, если же оно положительно, то угол находится в пределах 90... ...180°. Подобным образом определяются углы в пределах 180...360°.
Предыдущая << 1 .. 23 24 25 26 27 28 < 29 > 30 31 32 .. 33 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама