Феррозондовые преобразователи.
ФП – преобразует напряженность магнитного поля в напряжение
Выглядит он следующим образом
Это 2 ферромагнитных сердечника, на них намотаны возбуждающая и измерительные катушки.
Используются 2 типа феррозондов:
-
для измерения напряженности поля – полемер
-
Градиентометр
1) Для полемера ВК включены встречно, питаются от источника переменного тока и создают в сердечниках переменное поле. ИК выполнены согласно, если включили возбуждающий ток и Ho=0, то выходной сигнал = 0
Но увеличивается, В увеличивается, следовательно, и ЭДС увеличивается за счет увеличения индукции и вторая гармоника увеличится, кривая идет вверх. Вышли на точку насыщения – сама индукция большая, но переменная составляющая маленькая из-за насыщения, следовательно, производная мала и кривая будет уменьшаться.
У ФЗ выходная характеристика нелинейна – это существенный минус.
ФЗ использовать нецелесообразно, при определении степени намагничивания ОК, нужна предварительная оценка. Целесообразно использовать при измерении малых полей.
Постоянное Но – оно может медленно изменяться, но важно, что период изменения внешнего поля много больше периода возбуждения поля: , следовательно по крайней мере в 10 раз д.б. меньше, т.е. до 100Гц.
ФЗ применяют:
ФЗ обладает высокой чувствительностью
-
Геологоразведка, где определяют магнитные аномалии на поверхности почвы.
-
Определение магнитного поля Луны
-
Авиационный компас – определение магнитного поля в самолете.
Применение ФЗ полемера:
-
Для оценки степени размагничивания детали после контроля
-
Для контроля в автономном режиме труб при изготовлении ФЗ ставят перпендикулярно трубе и вращают.
Градиентометр
Конструктивно, градиентометр, тоже самое, что и полемер, но другое включение катушек
Ведет измерение либо
Выходное напряжение рассчитывается по формуле
Теперь в одной фазе, но постоянная напряженность у них разная, следовательно он начнет работать тогда, когда хотя бы одна из составляющих выйдет на нелинейную часть характеристики.
Преобразователи Холла.
Паспортные данные
-
Размеры преобразователя
-
Размеры рабочей зоны
-
Длина выводов (для удобства монтажа)
-
Входное сопротивление = 5.54Ом
-
Выходное сопротивление = 3.65 Ом
-
Допустимая мощность рассеяния Рдоп=0,15Вт
-
Номинальный управляющий ток = 100мА. Этот ток можно уменьшать, можно увеличивать, но главное, чтобы допустимая мощность рассеивания не превышалась
-
Остаточное напряжение = 7 мкВ
-
Магнитная чувствительность
, где
-
Температурный коэффициент ЭДС Холла = 0,002%/*К. Тут присутствует мультипликативная погрешность.
-
Температурный коэффициент остаточного напряжения = 0,09мкВ/*К . Тут присутствует аддитивная составляющая погрешности.
-
Нелинейность при В=2Тл составляет 1.71%
-
Коэффициент расходимости равен 0,06%
U- и U+ отличаются на 0.06%
14) Интервал рабочих температур -60…+100*С
15) Диапазон магнитной индукции (до 2Тл его параметры гарантируются)
Магнитооптический преобразователь
(магнитодоменный)
Магнитооптическая пленка – это твердая пленка феррит-гранатная.
Обладает двумя свойствами: 1) домены могут занимать в ней 2 устойчивых состояния. 2) пленка оптически прозрачна, при прохождении света сквозь нее, плотность поляризации света изменяется в зависимости от положения этих доменов.
Принцип действия: От источника света освещается пленка, между пленкой и источником ставят поляризатор и свет получается определенной поляризации. Помещаем П магниты так, чтобы половина пленки вправо, другая влево. При прохождении света 1 половины поляризация меняет угол на 20-30*, а другая половина на тот же угол, но в другую сторону. Между ними угол 40* где то (например). Далее стоит анализатор – чтоб поляризация прохождения света совпадала.