SU828131A1 - Magnetic transducer - Google Patents

Description

легкого намагничивани  ОЛН, расположенной по окружности цилиндрической пленки.easy magnetization of the EA, located around the circumference of the cylindrical film.

Устройство работает следующим образом . В обмотку возбуждени  2 подаетс  переменный ток 1в от внешнего генератора (на чертеже не показан), при этом в обеих част х обмотки 2 создаютс  переменные пол  возбуждени  , равные по величие и противоположеные по знаку. Эти пол  складываютс  с одинаковым знаком по длине чувствительного элемента 1, создава  в нем замкнутый магнитный поток возбуждени , и таким образом однородные услови  перемагничивани  по всей длине чувствительного элемента 1 на цилиндрической пленке, что снижает гистерезис процессов перемагничивани  чувствительного элемента 1 и уровень квадратурной составл ющей выходной э. д. с. магнитоизмерительного преобразовател .The device works as follows. An alternating current 1c from an external generator (not shown) is supplied to the excitation winding 2, and in each part of the winding 2 alternating excitation fields are created that are equal in magnitude and opposite in sign. These fields are folded with the same sign along the length of the sensing element 1, creating in it a closed magnetic flux of excitation, and thus homogeneous conditions for the reversal of magnetization along the entire length of the sensitive element 1 on the cylindrical film, which reduces the hysteresis of the processes of magnetization reversal of the sensitive element 1 and the level of the quadrature component of the output er d. magnetic converter.

Пол  возбуждени  Яв вызывают колебани  вектора намагниченности пленки М между положени ми М и М перпендикул рными к положению равновеси  М. Колебани  вектора намагниченности М создают переменный магнитный поток, пронизывающий витки измерительной обмотки 3, что наводит в ней э.д. с. перемагничивани  lii. При по влении измер емого пол  Яц на вектор намагниченности М действует два пол : посто нное Я,, и переменное поле возбуждени  Яв. Поскольку оба пол  прикладываютс  в одном продольном направлении пленки, то нарушаетс  симметри  колебаний вектора М относительно положени  равновеси  и в спектре э.д. с. по вл ютс  четные гармоники. Амплитуда четной гармоники пропорциональна величине измер емого пол  , а фаза зависит от его пол рности. Таким образом, измер   амплитуду и фазу четной гармоники (например, второй) на измерительной обмотке, определ ем величину и направление измер емого пол  Яи. При нулевом значении пол  Я„ в спектре э.д.с. отсутствуют четные гармоники и выходной сигнал равен нулю (поскольку соблюдаетс  симметри  колебаний вектора намагниченности пленки относительно его положени  равновеси ).The field of excitation Yav cause oscillations of the magnetization vector of the film M between the positions M and M perpendicular to the equilibrium position M. The oscillations of the magnetization vector M create an alternating magnetic flux penetrating the turns of the measuring winding 3, which induces in it the em with. remagne lii. When a measured field Hz appears on the magnetization vector M, there are two sexes: the constant H ,,, and the alternating field of excitation of H. Since both fields are applied in the same longitudinal direction of the film, the symmetry of the oscillations of the vector M with respect to the equilibrium position and in the spectrum of the em is broken. with. even harmonics appear. The amplitude of the even harmonic is proportional to the magnitude of the measured field, and the phase depends on its polarity. Thus, measuring the amplitude and phase of an even harmonic (for example, the second) on the measuring winding, we determine the magnitude and direction of the measured Yai field. If the value of the field is zero, I „in the emf spectrum. there are no even harmonics and the output signal is equal to zero (since the symmetry of the oscillations of the magnetization vector of the film relative to its equilibrium position is observed).

Поскольку гистерезис процессов перемагничивани  чувствительного элемента ухудшает воспроизводимость характеристики передачи магнитоизмерительного преобразовател , а квадратурна  составл юща  выходного сигнала и нескомпенсированна  паразитна  э. д. с. первой гармоники, проникающа  в измерительную обмотку из цепи возбуждени , искажают показани  магнитоизмерительного преобразовател , то снижение гистерезиса, уровн  квадратурной составл ющей и уровн  паразитной первой гармоники цепи возбуждени  приводит к повышению точности измерений.Since the hysteresis of the processes of magnetization reversal of the sensitive element worsens the reproducibility of the transmission characteristic of the magnetic measuring transducer, and the quadrature component of the output signal and the uncompensated parasitic em. d. The first harmonic penetrating the measuring winding from the excitation circuit distorts the readings of the magnetic measuring transducer, then reducing the hysteresis, quadrature component and parasitic first harmonic of the excitation circuit increases the measurement accuracy.

Снижение гистерезиса процессов перемагничивани  чувствительного элемента магнитоизмерительного преобразовател  и снижение уровн  квадратурной составл ющейReducing the hysteresis of the magnetization reversal processes of the sensitive element of the magnetic measuring transducer and reducing the level of the quadrature component

входного сигнала обеспечиваетс  путем создани  однородных полей возбуждени  по всей длине чувствительного элемента, а также за счет того, что ось трудного намагничивани  цилиндрической пленки (ось вthe input signal is provided by creating uniform excitation fields along the entire length of the sensitive element, and also due to the fact that the axis of the difficult magnetization of the cylindrical film (the axis in

направлении которой гистерезис процессов перемагничивани  пленки имеет минимально возможное дл  данной пленки значение) совпадает с продольной осью пленки, т. е. с направлением действи  измер емого пол the direction in which the hysteresis of the processes of magnetization reversal of a film has the minimum possible value for a given film) coincides with the longitudinal axis of the film, i.e. the direction of action of the measured field

и и пол  возбуждени  Яв.and excitement floor.

Уменьщение уровн  паразитной первой гармоники в измерительной обмотке от цепи возбуждени  достигаетс  за счет точной комненсации пол  возбуждени  вне объемаA reduction in the level of the parasitic first harmonic in the measuring winding from the excitation circuit is achieved by accurately compensating the excitation field outside the volume

обмотки возбуждени  благодар  петлевой форме обмотки возбуждени , котора  обеспечивает создание равных и противоположно направленных полей в обеих ее половинах . Чем меньше нескомпенсированное полеexcitation winding due to the looped form of the excitation winding, which ensures the creation of equal and oppositely directed fields in both its halves. The smaller uncompensated field

возбуждающей обмотки, тем ниже уровень паразитной первой гармоники в измерительной обмотке, так как измерительна  обмотка расположена поверх обмотки возбуждени .the excitation winding, the lower the level of the parasitic first harmonic in the measuring winding, since the measuring winding is located above the excitation winding.

Точность компенсации пол  возбуждени  не зависит от точности изготовлени  измерительной обмотки. Это упрощает изготовление тонкопленочного магнитоизмерительного преобразовател .The accuracy of excitation field compensation does not depend on the accuracy of the manufacture of the measuring winding. This simplifies the manufacture of a thin-film magnetomeasuring transducer.

Claims (2)

1.Патент США № 4007417, кл. 324/43, 1977.1. US patent number 4007417, CL. 324/43, 1977. 2.Патент Великобритании № 1241074, кл. G IN, 1971.2. The UK patent number 1241074, cl. G IN, 1971.