SU822090A1 - Magnetic field intensity measuring device - Google Patents

Description

1 ,one ,

; Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  напр женнсэсти магнитного пол .; The invention relates to a measurement technique and can be used to measure the strength of a magnetic field.

Известно устройство дл  измерени  напр женности магнитного пол , содержащее ферромагнитный стержень, на торцах которого закр.еплены пьезоэлементы , один из которых подключен к генератору, другой - к измерительному прибору. Данное устройство позвол ет измер ть напр женность как переменного , так и посто нного магнитного пол , так как излучающий и принимающий пьезоэлементы возбуждаютс  независимо от наличи  магнитного пол , т.е. работают в динамическом режиме l .A device for measuring the strength of a magnetic field is known, which contains a ferromagnetic rod, at the ends of which there are closed piezoelectric elements, one of which is connected to the generator, the other to the measuring device. This device allows to measure the strength of both alternating and permanent magnetic fields, since the radiating and receiving piezoelectric elements are excited regardless of the presence of a magnetic field, i.e. work in dynamic mode l.

Недостатком данного устройства  вл етс  то, что им можно измер ть напр женность только относительно слабых магнитных полей, так как при сильных пол х скорость ультразвука мало зависит от напр женности магнитного пол .The disadvantage of this device is that it can measure the intensity of only relatively weak magnetic fields, since at high fields the speed of ultrasound depends little on the intensity of the magnetic field.

Цель изобретени  - расширение диапазона измерени . С этой целью в yctройстве дл  измерени  напр женности магнитного пол ,-содержащем стержень на торцах которого закреплены пьеэоэлементы , один из которых подключен к генератору, а другой - к измери- j тельному прибору, стержень выполнен из немагнитного провод щего материала , а толщина его кратна половине длины волны колебаний, возбуждаемых генератором.The purpose of the invention is to expand the measurement range. For this purpose, in a device for measuring the strength of a magnetic field, -containing a rod at the ends of which piezoelements are fixed, one of which is connected to the generator, and the other to the measuring device j, the rod is made of nonmagnetic conductive material, and its thickness is multiple half the wavelength of the oscillations excited by the generator.

На чертеже приведена схема устройства .The drawing shows a diagram of the device.

00

Устройство дл  измерени  напр женности магнитного пол  содержит медный стержень 1 и два пьезоэлемента 2 и 3, которые жестко укреплены на торцах стержн . Пьезоэлемент 2 подклю5 чаетс  к возбуждающему генератору 4, а Пьезоэлемент 3 - к измерительному прибору 5. Медный стержень 1 и пьезоэлементы 2 и 3 образуют единую ре- / зонансную систему, котора  с помощью 0 пьезоэлемента-возбудител  2 настраиваетс  в резонанс.A device for measuring the intensity of the magnetic field contains a copper rod 1 and two piezoelectric elements 2 and 3, which are rigidly fixed on the ends of the rod. Piezo element 2 is connected to the exciting generator 4, and Piezo element 3 to the measuring device 5. Copper rod 1 and piezoelectric elements 2 and 3 form a single resonance / resonance system, which with the help of 0 piezoelectric element-exciter 2 is tuned into resonance.

Принцип работы устройства основан на том, что в сильном магнитном поле пропорционально напр женности маг5 нитного пол  измен етс  затухание ультразвуковых колебаний, которые распростран ютс  в медном стержне 1.The principle of operation of the device is based on the fact that in a strong magnetic field the attenuation of ultrasonic vibrations, which propagate in the copper rod 1, changes in proportion to the magnetic field intensity.

Устройство дл  измерени  напр жённости магнитного пол  работает сле0 дующим образом.A device for measuring the magnetic field strength operates as follows.

Пьезоэлемент 2 преобразует электрические колебани  генератора 4 в ультразвуковые колебани , которые, распростран  сь по стержню 1, воспринима-т ютс  пьезоэлёментом 3.The piezoelectric element 2 converts the electrical oscillations of the generator 4 into ultrasonic vibrations, which, propagating along the rod 1, are perceived by the piezoelectric element 3.

В пьезоэлементе 3 энерги  механических колебаний превращаетс  в элек|Трический сигнал, который регистрируетс  измерительным прибором 5. При действии магнитного пол  на стержень 1 в нем измен етс  затухание механических колебаний. Это фиксируетс  измерительным прибором 5.In the piezoelectric element 3, the energy of the mechanical oscillations is converted into an electric | Tric signal, which is recorded by the measuring device 5. When the magnetic field acts on the rod 1, the attenuation of the mechanical oscillations changes in it. This is fixed by measuring device 5.

Максимально этот эффект про вл етс , когда напр женность магнитного пол  совпадает с направлением распространени  механических колебаний, поэтому стержень 1 должен иметь толщину в направлении магнитного пол , кратную половине длины волны воз- буждаемых в нем колебаний.This effect is maximized when the magnetic field strength coincides with the direction of propagation of mechanical oscillations; therefore, rod 1 must have a thickness in the direction of the magnetic field that is a multiple of half the wavelength of the oscillations excited in it.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР по за вке № 2621389/18-21, кл. G 01 R 33/00, 29.12.78.1. USSR author's certificate in application number 2621389 / 18-21, cl. G 01 R 33/00, 29.12.78.