170312. lajstromszámú szabadalom • Oszcillografikus ferrométer
170312 3 4 magokat tartalmazó oldattal töltött ampulla elhelyezhető benne - a mágneses tér inhomogenitása legfeljebb 0,02%/l cm lehet. A gerjesztő transzformátorral összekapcsolt ismert mágnesező berendezésekkel alkalmazható frekvenciasáv a jelentős szórt induktivitás miatt korlátozott, sőt kis frekvenciákon rezonanciajelenségek is fellépnek. Emiatt frekvenciafüggő mérési hibák adódnak és a mágnesező berendezés mágnesezési hatásfoka kicsi, azaz kicsi az erős mágneses terek mérésére alkalmas készülékekre jellemző nagyon fontos jellemző — a mágneses tér maximális mértékének a súlyegységgel alkotott hányadosa. A gerjesztésmérő csatorna mérőtekerccsel és kompenzáló tekerccsel van összekapcsolva. A térerőmérő csatorna transzformátoros térerő-érzékelőre csatlakozik, amelynek primer tekercsét a gerjesztő transzformátor egymenetű szekunder tekercsének egy része képezi. A térerő-érzékelő szekunder tekercse megcsapolásokkal van ellátva, ami lehetővé teszi a térerőérzékelő kimenő jelének leosztását. A toroidtekerccsel készült térerő-érzékelőnek jelentős a frekvenciafüggő érzékelési hibája. A toroidmagra többerű, összesodrott huzal van tekercselve, ez képezi a térerőmérő csatorna induktív osztóját. A résztekercsek közötti kapacitív áramok miatti hiba 30 kHz fölött meghaladja a 0,1%-ot. A térerő-érzékelő és a szekunder tekercs átkapcsolójának mágneses aszimmetriája a transzformátor és a szolenoid szórt tere miatt mérési hibát okoz. Hasonló hibája van a szolenoid munkaterében elrendezett kompenzáló tekercsnek is. Az ismert oszcillografikus ferrométerek oszcilloszkóp egységében alkalmazott elektronsugárcső elektronágyúból, két eltérő lemezpárból és fluoreszcensz képernyőből áll (lásd pl. a 3 358 224 lsz USA és a 644 264 lsz japán szabadalmi leírásokat). Az ismert oszcillografikus ferrométerek képernyőjén kijelzett kép geometrikusán torzított. A kép torzításai az elektronsugár eltérítési paramétereinek az elektronágyútól távoli eltérítő lemezpár középső részén és szegélyrészein előálló különbségeiből adódnak, amely eltérés az elektronágyúnak a képernyő síkjára állított merőlegeshez mért állásszögétől függ. Ez a hiányosság különösen akkor jelentős hatású, ha a hiszterézisgörbe alaktorzulása a mérőfrekvenciától is függ. Cél a találmánnyal az említett hiányosságok kiküszöbölése, olyan oszcillografikus ferrométer kialakítása, amely szélesebb frekvenciasávban kisebb hibával mér, mint az ismert ferrométerek. A találmány alapja az a felismerés, hogy a szolenoidalkotók lapuitsági tényezője és a szolenoid munkanyílása sugarának a szolenoid fél-hosszához mért viszonyának megváltoztatásával, valamint a gerjesztő transzformátor szekunder tekercsének, a térerő-érzékelő tekercsének és az elektronsugárcső eltérítő lemezpárja kialakításának módosításával a frekvenciafüggő mérési hibák kisebbé tehetők, a térerő egyenlőtlensége a szolenoidban csökkenthető, a gerjesztő transzformátor szekunder tekercsének szórt fluxusa lecsökkenthető, míg a térerő-érzékelő kapacitív áramai és aszimmetriából eredő szórásai gyengíthetők és a képernyőn megjelenő hiszterézisgörbe geometriai torzításai is csökkenthetők. A feladat találmány szerinti megoldásában az ellipszis alakú szolenoid lapuitsági tényezője K = 0,6179, munkanyílása sugarának a szolenoid félhosszára vonatkoztatott viszonya RL /L = 0,4423, és 5 a gerjesztő transzformátor szekunder tekercse a transzformátor vasmagját körülvevő, annak megfelelő alakra formált üreges tekercs, ahol a gerjesztő transzformátor szekunder tekercsének egy része - amely a térerő-érzékelő primer tekercsét alkotja - átfogja a 10 térerő-érzékelő toroidmagját, amelyen a térerő-érzékelő szekunder tekercse el van rendezve. Ezek az intézkedések lehetővé teszik a mágnesező berendezés frekvenciatartományának jelentős szélesítését és az átmágnesezési terület jellemzésének pon-15 tossága a kényszerített magprecessziós abszolút eljárás segítségével fokozható. A térerő-érzékelő szekunder tekercsének résztekercsei két, spirál alakban sodrott vezetőből vannak kialakítva, amelyek a térerő-érzékelő toroidmagjának 20 felületén központszimmetrikusan vannak elrendezve és egymással soros-párhuzamósan vannak kapcsolva úgy, hogy egy előző résztekercs középkivezetése a szomszédos résztekercs tekercskezdetével van összekötve, az előző résztekercs tekercsvége a szomszédos 25 résztekercs középkivezetésével van összekapcsolva, ahol a résztekercsek tekercskezdetei, középkivezetései és tekercsvégei magcsapolásokat alkotnak és az átkapcsoló álló-érintkezőire a térerő-érzékelő primer tekercsének a megcsapolások fölött kialakított nyílásain át 30 vannak csatlakoztatva, ahol az átkapcsoló közvetlenül a térerő-érzékelő primer tekercsének felületén van elrendezve. Ezáltal a térerő-érzékelő frekvenciafüggő mérési hibái jelentősen lecsökkennek. 35. A képernyőn megjelenő hiszterézisgörbe geometriai torzítása lecsökken azáltal, hogy a próbadarab dinamikus hiszterézisgörbéjét leképező oszcillográf egység elektronsugárcsövének — amely elektronsugárcsőnek fókuszált elektronsugarat előállító elektron-40 ágyúja, két, az elektronsugár haladási irányban egymás mögött elrendezett eltérítő lemezpárja és fluoreszcensz képernyője van — az elektronágyútól távolabb elrendezett lemezei az elektronágyúhoz közelebbi oldalukon görbe alakúak, a görbe szegélyvonal 45 alakja az alábbi összefüggésnek megfelelő: 50 ahol z — a szegélyvonal egy pontjának az elektronágyú tengelyvonalába eső koordinátatengelyen mért koordinátaértéke x — a szegélyvonal pontjának az elektronágyú ten-55 gelyvonalára merőleges koordinátatengelyen mért koordinátaértéke gg - az elektronágyúhoz közelebbi eltérítő lemezpár által létrehozott eltérítési középpontnak az elektronágyútól távolabbi eltérítő lemezpár 60 elektronágyúhoz közelebbi végétől mért távolsága Q — az elektronágyú tengelyvonalára állított merőleges és a fluoreszcensz képernyő síkja által be-65 zárt szög 2
