×
25.08.2017
217.015.b7db

Датчик магнитного поля

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002614923
Дата охранного документа
30.03.2017
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области измерения и может быть использовано при измерении магнитных полей. Датчик магнитного поля содержит вентиль, чувствительный элемент, включающий в себя индуктивность L с сердечником и два резистора, триггер Шмитта, при этом в него дополнительно введены источник опорного напряжения, выходы которого подключены к прецизионному пороговому устройству с нижним и верхним порогами срабатывания, и к прецизионному формирователю напряжения, вход которого соединен с выходом вентиля, а выход подключен к чувствительному элементу, соединенному с прецизионным пороговым устройством с нижним и верхним порогами срабатывания, выход которого подключен к входу триггера Шмитта, выход которого является входом вентиля. Технический результат – повышение точности от изменения питающего напряжения и от изменения температуры. 3 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области измерения и может быть использовано при измерении магнитных полей.

Известно устройство-датчик [1] магнитного поля на основе RL-генератора, в состав которого входит вентиль, чувствительный элемент, включающий в себя индуктивность L с сердечником и двумя резисторами, триггер Шмитта.

Недостатком данного устройства является низкая точность, обусловленная влиянием на параметры питающего напряжения, в результате чего происходит изменение порога срабатывания и отпускания триггера [2] Шмитта и выходного напряжения логической 1 и логического 0 вентиля [3].

Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является повышение точности от изменения питающего напряжения и от изменения температуры.

Поставленная задача решается за счет того, что в датчик магнитного поля, содержащий индуктивность L с сердечником и двумя резисторами, триггер Шмитта, согласно изобретению, дополнительно введены источник опорного напряжения, выходы которого подключены к прецизионному пороговому устройству, с нижним и верхним порогами срабатывания, и к прецизионному формирователю напряжения, вход которого соединен с выходом вентиля, а выход подключен к чувствительному элементу, соединенному с прецизионным пороговым устройством, с нижним и верхним порогами срабатывания, выход которого подключен к входу триггера Шмитта, а выход которого является входом вентиля.

Существенными отличиями предложенного устройства являются введение в него источника опорного напряжения, выходы которого подключены к прецизионному пороговому устройству, с нижним и верхним порогами срабатывания, и к прецизионному формирователю напряжения, вход которого соединен с выходом вентиля, а выход подключен к чувствительному элементу, соединенному с прецизионным пороговым устройством, с нижним и верхним порогами срабатывания, выход которого подключен к входу триггера Шмитта, выход которого является входом вентиля.

На Фиг. 1 представлена схема датчика магнитного поля, выполненного в соответствии с изобретением.

Предложенное устройство содержит источник (1) опорного напряжения, вентиль (2), прецизионный формирователь (3) напряжения, чувствительный элемент (4), включающий в себя индуктивность L с сердечником и два резистора, прецизионное пороговое устройство (5) с нижним и верхним порогами срабатывания, триггер (6) Шмитта.

Предложенное устройство работает следующим образом.

При логическом «0» на входе вентиля его выходной нулевой потенциал поступает на прецизионный формирователь (3) напряжения, выполненный на ключе типа 590КР4 и операционном усилителе 544УД2А, выполненным по схеме повторителя.

На Фиг. 2 представлена схема прецизионного формирователя напряжения.

С выхода прецизионного формирователя (3) напряжения, выходное напряжение которого равно 0, сигнал поступает на чувствительный элемент (4). Индуктивность L (соленоид) с сердечником (магнитопроводом) и резисторы выполняют функцию чувствительного элемента (4).

Индуктивность L замкнута через резистор R2 на общую шину. Сигнал с чувствительного элемента (4) поступает на прецизионное пороговое устройство (5) с нижним и верхним порогами срабатывания, выполненное на двух компараторах 521СА3 и подключенное к источнику (1) опорного напряжения.

На Фиг. 3 представлено прецизионное пороговое устройство с нижним и верхним порогами срабатывания.

Когда напряжение на входе прецизионного порогового устройства (5) меньше нижнего порога срабатывания (Uн), на его выходе формируется логический «0», а на выходе триггера Шмитта логическая «1», которая подается на вход вентиля.

Когда на вход вентиля поступает логическая «1», высокий потенциал с выхода вентиля поступает на прецизионный формирователь (3) напряжения, который создает в RL-цепочке ток. Прецизионное пороговое устройство (5) ограничивает процесс нарастания тока. По достижении током значения Iс, падение напряжения на резисторе R2, равное IcR2, достигает верхнего порога срабатывания прецизионного порогового устройства (5), на выходе которого формируется логическая «1», выходной сигнал триггера (6) Шмитта инвертируется, принимая уровень логического «0», и по цепи обратной связи через цифровой вентиль и прецизионный формирователь (3) напряжения подается на RL-цепочку и возникает колебательный процесс.

Введение в известную схему источника (1) опорного напряжения, прецизионного формирователя (3) напряжения и прецизионного порогового устройства (5) позволяет повысить точность измерения магнитного поля.

Предложенное устройство используется в качестве датчика магнитного поля.

Источники информации:

1. Трушин С.А., Кузьмин С.С., Прохоров B.C. «Датчики и Системы», №8, 2015.

2. Технические условия на микросхему 1564ТЛ2 бК0.347.479-07 ТУ (Триггер Шмитта).

3. Технические условия на микросхему 564ЛА7 бК0.347.064 ТУ 1/02 (Вентиль).

Датчик магнитного поля, содержащий вентиль, чувствительный элемент, включающий в себя индуктивность L с сердечником и два резистора, триггер Шмитта, отличающийся тем, что в него дополнительно введены источник опорного напряжения, выходы которого подключены к прецизионному пороговому устройству с нижним и верхним порогами срабатывания, и к прецизионному формирователю напряжения, вход которого соединен с выходом вентиля, а выход подключен к чувствительному элементу, соединенному с прецизионным пороговым устройством с нижним и верхним порогами срабатывания, выход которого подключен к входу триггера Шмитта, выход которого является входом вентиля.
Датчик магнитного поля
Датчик магнитного поля
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 39 items.
20.06.2013
№216.012.4d98

Интегрированная система резервных приборов

Изобретение относится к системам измерения и индикации, обеспечивающим пилотирование летательных аппаратов в случае отказа основных пилотажно-навигационных систем. Интегрированная система резервных приборов содержит блок ориентации с подключенным к нему жидкокристаллическим экраном. Также...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485446
Дата охранного документа: 20.06.2013
10.08.2013
№216.012.5e25

Чувствительный элемент углового акселерометра

Изобретение относится к измерительной технике и может применяться в интегральных акселерометрах. Для измерения углового ускорения используется металлическое регулировочное кольцо, которое устанавливается на планарной инерционной массе, что позволяет увеличить порог чувствительности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489722
Дата охранного документа: 10.08.2013
27.08.2013
№216.012.63b1

Способ диффузионной сварки многослойного пакета из стекла и монокристаллического кремния

Изобретение может быть использовано при изготовлении полупроводниковых микромеханических устройств, например чувствительных элементов интегральных датчиков. Многослойный пакет из стекла и монокристаллического кремния сжимают с нормированным усилием и нагревают. Проводят изотермическую выдержку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491158
Дата охранного документа: 27.08.2013
20.01.2014
№216.012.9828

Способ начальной азимутальной ориентации непрерывного гироскопического инклинометра и устройство для его осуществления

Предложенная группа изобретений относится к способу и устройству начального азимутального ориентирования скважинного прибора, в частности гироинклинометра. Техническим результатом является повышение точности начальной азимутальной ориентации, расширение области применения и повышение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504651
Дата охранного документа: 20.01.2014
27.01.2014
№216.012.9c8e

Магнитная система динамически настраиваемого гироскопа

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано при создании динамически настраиваемых гироскопов (ДНГ). Сущность изобретения заключается в том, что магнитная система содержит кольцевой магнитопровод с П-образным сечением из магнитомягкого материала, на внутреннем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505784
Дата охранного документа: 27.01.2014
27.01.2014
№216.012.9c90

Система и способ определения пространственного положения и курса летательного аппарата

Изобретения относятся к области приборостроения и могут применяться в системах навигации летательных аппаратов (ЛА). Задачей, на которую направлены данные изобретения, является повышение надежности и точности системы за счет восстановления рабочего состояния после кратковременного пропадания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505786
Дата охранного документа: 27.01.2014
20.02.2014
№216.012.a2cd

Способ определения зенитного угла и азимута скважины и гироскопический инклинометр

Изобретение относится к исследованию нефтяных и газовых скважин, в частности к определению углов наклона и траектории ствола скважины. Техническим результатом является повышение точности определения траектории протяженных наклонных и горизонтальных скважин. Предложен способ определения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507392
Дата охранного документа: 20.02.2014
20.04.2014
№216.012.b8ce

Радиоэлектронный блок

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано для решения задач отвода тепла от размещенных на печатных платах теплонагруженных радиоэлектронных компонентов. Технический результат - повышение эффективности отвода тепла от теплонагруженных радиоэлектронных компонентов....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513038
Дата охранного документа: 20.04.2014
10.09.2014
№216.012.f356

Магниторезистивный датчик перемещений

Изобретение относится к измерительным устройствам и может быть использовано в интегральных линейных и угловых акселерометрах и гироскопах в качестве датчика перемещений. Технический результат: повышение точности нулевого сигнала преобразователя перемещений. Сущность: магниторезистивный датчик...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002528116
Дата охранного документа: 10.09.2014
10.10.2014
№216.012.fbd1

Устройство для измерения динамических характеристик навигационных приборов, в состав которых входит вращающийся трансформатор

Изобретение относится к области измерения и может быть использовано при метрологических исследованиях навигационных приборов, содержащих вращающийся трансформатор. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения измерения динамических характеристик....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530311
Дата охранного документа: 10.10.2014
Showing 1-10 of 47 items.
20.06.2013
№216.012.4d98

Интегрированная система резервных приборов

Изобретение относится к системам измерения и индикации, обеспечивающим пилотирование летательных аппаратов в случае отказа основных пилотажно-навигационных систем. Интегрированная система резервных приборов содержит блок ориентации с подключенным к нему жидкокристаллическим экраном. Также...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485446
Дата охранного документа: 20.06.2013
10.08.2013
№216.012.5e25

Чувствительный элемент углового акселерометра

Изобретение относится к измерительной технике и может применяться в интегральных акселерометрах. Для измерения углового ускорения используется металлическое регулировочное кольцо, которое устанавливается на планарной инерционной массе, что позволяет увеличить порог чувствительности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489722
Дата охранного документа: 10.08.2013
27.08.2013
№216.012.63b1

Способ диффузионной сварки многослойного пакета из стекла и монокристаллического кремния

Изобретение может быть использовано при изготовлении полупроводниковых микромеханических устройств, например чувствительных элементов интегральных датчиков. Многослойный пакет из стекла и монокристаллического кремния сжимают с нормированным усилием и нагревают. Проводят изотермическую выдержку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491158
Дата охранного документа: 27.08.2013
10.09.2013
№216.012.6897

Способ изготовления упругого подвеса динамически настраиваемого гироскопа

Изобретение относится к приборостроению и может использоваться для изготовления упругих подвесов чувствительных элементов динамически настраиваемых гироскопов. Использование для изготовления подвеса сплава 44НХТЮ позволяет уменьшить время дисперсионного твердения с 4 часов до 1-1,5 часов, а...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492422
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.09.2013
№216.012.68dd

Устройство для обнаружения короткозамкнутых витков в электрических катушках

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в устройствах для контроля электрических катушек в процессе производства. Технический результат: упрощение работы и повышение достоверности проверки. Сущность: содержит замкнутый магнитопровод, на котором...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492492
Дата охранного документа: 10.09.2013
20.01.2014
№216.012.9828

Способ начальной азимутальной ориентации непрерывного гироскопического инклинометра и устройство для его осуществления

Предложенная группа изобретений относится к способу и устройству начального азимутального ориентирования скважинного прибора, в частности гироинклинометра. Техническим результатом является повышение точности начальной азимутальной ориентации, расширение области применения и повышение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504651
Дата охранного документа: 20.01.2014
27.01.2014
№216.012.9c8e

Магнитная система динамически настраиваемого гироскопа

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано при создании динамически настраиваемых гироскопов (ДНГ). Сущность изобретения заключается в том, что магнитная система содержит кольцевой магнитопровод с П-образным сечением из магнитомягкого материала, на внутреннем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505784
Дата охранного документа: 27.01.2014
27.01.2014
№216.012.9c90

Система и способ определения пространственного положения и курса летательного аппарата

Изобретения относятся к области приборостроения и могут применяться в системах навигации летательных аппаратов (ЛА). Задачей, на которую направлены данные изобретения, является повышение надежности и точности системы за счет восстановления рабочего состояния после кратковременного пропадания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505786
Дата охранного документа: 27.01.2014
20.02.2014
№216.012.a2cd

Способ определения зенитного угла и азимута скважины и гироскопический инклинометр

Изобретение относится к исследованию нефтяных и газовых скважин, в частности к определению углов наклона и траектории ствола скважины. Техническим результатом является повышение точности определения траектории протяженных наклонных и горизонтальных скважин. Предложен способ определения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507392
Дата охранного документа: 20.02.2014
20.04.2014
№216.012.b8ce

Радиоэлектронный блок

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано для решения задач отвода тепла от размещенных на печатных платах теплонагруженных радиоэлектронных компонентов. Технический результат - повышение эффективности отвода тепла от теплонагруженных радиоэлектронных компонентов....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513038
Дата охранного документа: 20.04.2014
+ добавить свой РИД