RU175142U1 - DEVICE FOR STUDYING ELECTROMAGNETIC FIELD - Google Patents
DEVICE FOR STUDYING ELECTROMAGNETIC FIELD Download PDFInfo
- Publication number
- RU175142U1 RU175142U1 RU2017118542U RU2017118542U RU175142U1 RU 175142 U1 RU175142 U1 RU 175142U1 RU 2017118542 U RU2017118542 U RU 2017118542U RU 2017118542 U RU2017118542 U RU 2017118542U RU 175142 U1 RU175142 U1 RU 175142U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- housing
- toroidal coil
- oscilloscope
- capacitor
- electrically connected
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
Заявленное техническое решение относится к устройствам для измерения переменных магнитных величин, таких как направление или напряжение магнитных полей или магнитных потоков, и может быть применено в учебных заведениях для повышения точности проводимых экспериментов, связанных с электромагнитными явлениями. Оно также позволяет определить плотность потока магнитного поля по поверхности конденсатора устройства.Сущность заявленного решения заключается в том, что устройство для изучения электромагнитного поля содержит корпус, тороидальную катушку, электрически связанную с осциллографом, закрепленную в корпусе, причем тороидальная катушка удерживается креплением, расположенным на рейке, закрепленной в корпусе, и находится между двумя обкладками конденсатора, закрепленными на валах, которые проходят через отверстия в корпусе, которые, в свою очередь, электрически соединены с источником переменного напряжения и осциллографом, закрепленными в корпусе. При этом валы, удерживающие обкладки конденсатора, соединены с корпусом, причем указанное соединение является поршневым запорным механизмом.Техническим результатом при реализации заявленного решения является исключение электромагнитного шума в сигнале, принимаемом ттороидальной катушкой. 1 фиг.The claimed technical solution relates to devices for measuring variable magnetic quantities, such as the direction or voltage of magnetic fields or magnetic fluxes, and can be used in educational institutions to improve the accuracy of experiments involving electromagnetic phenomena. It also allows you to determine the magnetic field flux density over the surface of the capacitor of the device. The essence of the claimed solution lies in the fact that the device for studying the electromagnetic field contains a housing, a toroidal coil electrically connected to the oscilloscope, mounted in the housing, and the toroidal coil is held by a mount located on the rail fixed in the housing, and is located between two capacitor plates mounted on shafts that pass through holes in the housing, which, in their turn, electrically connected to an alternating voltage source and an oscilloscope, fixed in the housing. In this case, the shafts holding the capacitor plates are connected to the housing, and this connection is a piston locking mechanism. The technical result when implementing the claimed solution is the exclusion of electromagnetic noise in the signal received by the toroidal coil. 1 of FIG.
Description
Область техникиTechnical field
Заявленное техническое решение относится к устройствам для измерения переменных магнитных величин: направления или напряженности магнитных полей или магнитных потоков.The claimed technical solution relates to devices for measuring variable magnetic quantities: the direction or intensity of magnetic fields or magnetic fluxes.
Уровень техникиState of the art
Из существующего уровня техники известно устройство для измерения индукции магнитного поля, основанное на использовании механических измерительных преобразователях (патент RU 2282863 C1 «Измерение направления или напряженности магнитных полей или магнитных потоков», Б. Драгунов, G01R 33/02, 27.08.2006). Недостатком данного устройства, далее по тексту-преобразователь Драгунова, является низкая точность измерений за счет внешних помех и невозможность давать точный результат из-за предела плотности градуировки шкалы поворота конденсатора.A device for measuring magnetic field induction based on the use of mechanical measuring transducers (patent RU 2282863 C1 "Measurement of the direction or intensity of magnetic fields or magnetic flux", B. Dragunov, G01R 33/02, 08.28.2006) is known from the prior art. The disadvantage of this device, hereinafter referred to as the Dragunov converter, is the low accuracy of measurements due to external interference and the inability to give an accurate result due to the limit of the density of the graduation scale of the capacitor rotation scale.
Раскрытие полезной моделиUtility Model Disclosure
Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, заключается:The task to which the claimed technical solution is directed is:
1. в увеличении точности измерения напряженности магнитных полей,1. to increase the accuracy of measuring magnetic fields,
2. в возможности измерять плотность потока магнитного поля по поверхности конденсатора,2. the ability to measure the flux density of the magnetic field along the surface of the capacitor,
3. в исключении необходимости использования дополнительных систем экранирования электромагнитных помех.3. in eliminating the need to use additional shielding systems of electromagnetic interference.
Данная задача решается за счет того, что используется чувствительный детектор «пояс Роговского»: тороидальный соленоид со специальным компенсирующим противовитком в поперечной плоскости. С его помощью измеряют токи от крайне низкочастотных до сверхвысокочастотных. В его цепь включен конденсатор на 20 пФ, делая его избирательным к воспринимаемой частоте. Обкладки конденсатора установлены на подвижные валы, которые позволяют менять геометрию установки, что расширяет функционал. Также детектор является съемным, что позволяет измерять поля вне границ обкладок. Над подвижной частью системы находится пластиковый купол в виде усеченной пирамиды, в стенках которого проходит металлическая сетка - клетка Фарадея. Она подключена к земле. Материалами для установки являются оргстекло для базы, пластик для остальных элементов, а провода являются коаксиальными.This problem is solved due to the fact that a sensitive detector “Rogowski belt” is used: a toroidal solenoid with a special compensating counter-current in the transverse plane. With its help, currents are measured from extremely low-frequency to ultra-high-frequency. A 20 pF capacitor is included in its circuit, making it selective to the perceived frequency. The capacitor plates are mounted on movable shafts, which allow you to change the installation geometry, which extends the functionality. The detector is also removable, which allows you to measure fields outside the borders of the plates. Above the moving part of the system is a plastic dome in the form of a truncated pyramid, in the walls of which there is a metal grid - a Faraday cage. It is connected to the ground. Installation materials are plexiglass for the base, plastic for the rest of the elements, and the wires are coaxial.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является исключение электромагнитного шума в сигнале, принимаемом детектором.The technical result provided by the given set of features is the exclusion of electromagnetic noise in the signal received by the detector.
Технический результат достигается тем, что устройство для изучения электромагнитного поля, содержащее корпус, тороидальную катушку, электрически связанную с осциллографом, закрепленную в корпусе, причем тороидальная катушка удерживается креплением, расположенным на рейке, закрепленной в корпусе, и находится между двумя обкладками конденсатора, закрепленными на валы, которые проходят через отверстия в корпусе, которые, в свою очередь, электрически соединены с источником переменного напряжения и осциллографом, закрепленными в корпусе. При этом валы, удерживающие обкладки конденсатора, соединены с корпусом, причем указанное соединение является поршневым запорным механизмом.The technical result is achieved by the fact that the device for studying the electromagnetic field, comprising a housing, a toroidal coil electrically connected to an oscilloscope, mounted in the housing, the toroidal coil being held by a mount located on a rail mounted in the housing and located between two capacitor plates mounted on shafts that pass through holes in the housing, which, in turn, are electrically connected to an AC voltage source and an oscilloscope mounted in the housing. In this case, the shafts holding the capacitor plates are connected to the housing, and this connection is a piston locking mechanism.
Кроме того, возможность практически свободно перемещать детектор в пространстве позволяет исследовать свойства магнитного поля в любых точках возле конденсатора.In addition, the ability to move the detector almost freely in space allows us to study the properties of the magnetic field at any points near the capacitor.
Осуществление полезной моделиUtility Model Implementation
Техническое решение поясняется фиг. 1, где медные обкладки конденсатора 5, электрически соединенные с генератором переменного тока 1, создают переменное магнитное поле внутри себя, в нем находится тороидальная катушка (детектор) 6, которая электрически соединена с электронным осциллографом 2. Обкладки конденсатора 5 закреплены на валах 7, которые проходят в опорах базы 3. Над базой стоит корпус (решетка Фарадея) 4.The technical solution is illustrated in FIG. 1, where the copper plates of the
Устройство работает следующим образом. При включении питания в генераторе 1 на обкладки подается переменный электрический ток. Он между обкладками конденсатора порождает переменное магнитное поле. Оно порождает в тороидальной катушке 6 с помощью явления электромагнитной индукции ток в контуре, который фиксирует осциллограф 2. При необходимости уменьшить или увеличить емкость конденсатора, валы поворачиваются на четверть оборота и передвигаются на необходимое расстояние и вновь фиксируются.The device operates as follows. When the power is turned on in the generator 1, alternating electric current is supplied to the plates. He between the plates of the capacitor generates an alternating magnetic field. It generates a current in the circuit in the
Настоящее техническое решение может быть применено в учебных заведениях для проведения точных экспериментов и повышения уровня усвоения материала.This technical solution can be applied in educational institutions to conduct accurate experiments and increase the level of assimilation of the material.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017118542U RU175142U1 (en) | 2017-05-30 | 2017-05-30 | DEVICE FOR STUDYING ELECTROMAGNETIC FIELD |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017118542U RU175142U1 (en) | 2017-05-30 | 2017-05-30 | DEVICE FOR STUDYING ELECTROMAGNETIC FIELD |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU175142U1 true RU175142U1 (en) | 2017-11-23 |
Family
ID=63853349
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017118542U RU175142U1 (en) | 2017-05-30 | 2017-05-30 | DEVICE FOR STUDYING ELECTROMAGNETIC FIELD |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU175142U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU193094U1 (en) * | 2019-05-28 | 2019-10-14 | Акционерное Общество "Центр Прикладной Физики Мгту Им. Н.Э. Баумана" | Hardware complex for the generation of magnetic fields, their registration and visualization |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU1775693C (en) * | 1989-08-15 | 1992-11-15 | Свердловский Научно-Исследовательский Технологический Институт | Method and device for measuring magnetic field intensity |
RU2018151C1 (en) * | 1988-07-12 | 1994-08-15 | Курский Политехнический Институт | Magnetic field intensity meter |
EP2657716A2 (en) * | 2006-12-11 | 2013-10-30 | Quasar Federal Systems, Inc. | Electromagnetic measurement system |
RU165276U1 (en) * | 2015-12-21 | 2016-10-10 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский государственный университет" | STAND FOR MODELING AC VARIABLE ELECTROMAGNETIC FIELD IN LAYERED CONDUCTIVE MEDIA |
-
2017
- 2017-05-30 RU RU2017118542U patent/RU175142U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2018151C1 (en) * | 1988-07-12 | 1994-08-15 | Курский Политехнический Институт | Magnetic field intensity meter |
RU1775693C (en) * | 1989-08-15 | 1992-11-15 | Свердловский Научно-Исследовательский Технологический Институт | Method and device for measuring magnetic field intensity |
EP2657716A2 (en) * | 2006-12-11 | 2013-10-30 | Quasar Federal Systems, Inc. | Electromagnetic measurement system |
RU165276U1 (en) * | 2015-12-21 | 2016-10-10 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский государственный университет" | STAND FOR MODELING AC VARIABLE ELECTROMAGNETIC FIELD IN LAYERED CONDUCTIVE MEDIA |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU193094U1 (en) * | 2019-05-28 | 2019-10-14 | Акционерное Общество "Центр Прикладной Физики Мгту Им. Н.Э. Баумана" | Hardware complex for the generation of magnetic fields, their registration and visualization |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Chan et al. | A coreless electric current sensor with circular conductor positioning calibration | |
RU175142U1 (en) | DEVICE FOR STUDYING ELECTROMAGNETIC FIELD | |
CN109061318B (en) | Magnetic shielding effectiveness measuring method and system | |
Jomaa et al. | Near-field measurement system with 3D magnetic-field probe design for dosimetric applications | |
Zhang et al. | Optimization design and research character of the passive electric field sensor | |
ES1160858U (en) | Flexible type current sensor (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) | |
Ishii et al. | Improvement of formula and uncertainty of the reference magnetic field for AC magnetometer calibration | |
CN103460057A (en) | Method for the contactless determination of an electrical potential using an oscillating electrode, and device | |
CN109839610B (en) | Helmholtz coil constant alternating current calibration system and method based on orthogonality principle | |
RU193094U1 (en) | Hardware complex for the generation of magnetic fields, their registration and visualization | |
Yermoshin et al. | Study of the effect of low-frequency interference on Resistance-to-Voltage Converter in cable insulation testing | |
Ripka et al. | A 3-phase current transducer based on microfluxgate sensors | |
RU2564383C1 (en) | Variable magnetic field sensor | |
RU2210815C2 (en) | Practice device to study electromagnetic field | |
RU2357295C1 (en) | Device for investigating magnetic field of rectangular contour with current | |
RU2491650C1 (en) | Installation for research of electromagnetic field of helmholtz coils | |
RU72788U1 (en) | MAGNETIC FIELD MEASUREMENT DEVICE | |
RU2285960C1 (en) | Training device for demonstration of second maxwell equation | |
RU2483332C1 (en) | Device to measure components of current density vector in conducting media | |
RU2269823C1 (en) | Installation for testing vorticity electric field | |
RU193375U1 (en) | EXTERNAL MAGNETIC FIELD SENSOR | |
Choi et al. | Introduction to the Test Result of Turbo-ICT in PAL-ITF | |
EP1624313A1 (en) | Method and apparatus for measuring electric currents in conductors | |
Tampouratzis et al. | IoT-based ELF Magnetic Flux Density Meter | |
Ishii et al. | AC magnetic field standard for magnetometer calibrations at NMIJ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20190531 |