Электромагнит. Козлов В.И - 10 стр.

UptoLike

Составители: 

измеряемая характеристика физических явлений. Точность определения частоты
зависит от остроты резонансной кривой, изображенной на рис. 7. Чем уже эта кривая, тем
более точно можно определить частоту
. По природе самого явления сигнал ЯМР
весьма узок. Но измеряемые поля, к сожалению часто недостаточно однородны. Это
приводит к тому, что разные части ампулы с веществом, от ядер которого мы хотим
наблюдать резонанс, оказываются в несколько различном магнитном поле. Т. к. сигнал
ЯМР наблюдается от всей ампулы, он оказывается уширенным, вследствие чего
положение вершины этого сигнала определяется менее точно. Вместе с уширением
сигнала имеет место уменьшение его амплитуды, т. е. неоднородность поля может
оказаться столь велика, что сигнал не удастся обнаружить. Таким образом, метод ЯМР
годится для измерения только достаточно однородных магнитных полей.
Величина
γ
, входящая в выражение (5), представляет собой так называемое
магнетомеханическое отношение (гиромагнитное отношение), т. е. отношение магнитного
момента рассматриваемого ядра к его механическому моменту. Это отношение измерено
практически для всех ядер с очень высокой степенью точности (лучше
%10
4
.
Таким образом, неизвестная величина индукции магнитного поля
В
определяется
по формуле
γ
=
B
. (7)
Метод ЯМР позволяет измерять поля, индукция которых составляет
T
5,202.0
÷
с
точностью
%001,001,0
÷
.
Измеритель магнитной индукции Ш1-8.
Действие этого прибора основано на измерении ЭДС Холла, возникающей на
датчике, помещаемом в область пространства, где существует магнитное поле. Прибор
имеет два сменных датчика, один из которых предназначен для измерения поля в зазоре
электромагнита (вектор индукции измеряемого поля
должен быть перпендикулярен
плоскости датчика), а другой – для измерения поля в соленоиде или катушках
Гельмгольца (вектор
B
должен быть параллелен оси этого датчика). На задней стороне
прибора есть специальный разъём, к которому подсоединяется тот или другой датчик.
Основной частью прибора является компенсационная схема. Эта схема, представляющая
собой потенциометр, предназначена для измерения ЭДС Холла, поступающей от датчика.
Компенсация осуществляется подбором одного из резисторов схемы, конструктивно
выполненного в виде многодекадного магазина сопротивлений, ручки декад которого
выведены на лицевую панель прибора «отсчет индукции, Т». Когда измеряемое
напряжение окажется скомпенсированным, стрелка индикатора, расположенного на
лицевой панели прибора, устанавливается на нуль. При этом в окошках, расположенных
рядом с каждой декадой, оказываются цифры, выражающие величину индукции
измеряемого магнитного поля.
На лицевой панели прибора расположен тумблер «полярность», с помощью
которого можно изменить знак ЭДС Холла, поступающей от датчика в измерительную
схему. Измерительная схема сконструирована так, что позволяет компенсировать
измеряемое напряжение одной определённой полярности. Полярность же ЭДС Холла
зависит от ориентации датчика относительно вектора магнитной индукции
B
измеряемого поля. Поэтому, когда, вращая ручки магазина сопротивлений, не удаётся
скомпенсировать ЭДС Холла, следует поменять её знак с помощью указанного тумблера.
Это удобнее, чем изменение ориентации датчика на
°
180
.
Ручка «коррекция» должна стоять в крайнем положении против часовой стрелки. Ею
следует пользоваться лишь при изменении магнитной индукции, превышающей 0.1 тесла.
Измеритель магнитной индукции Ш1-1.
11
                                         11
измеряемая характеристика физических явлений. Точность определения частоты Ω
зависит от остроты резонансной кривой, изображенной на рис. 7. Чем уже эта кривая, тем
более точно можно определить частоту Ω . По природе самого явления сигнал ЯМР
весьма узок. Но измеряемые поля, к сожалению часто недостаточно однородны. Это
приводит к тому, что разные части ампулы с веществом, от ядер которого мы хотим
наблюдать резонанс, оказываются в несколько различном магнитном поле. Т. к. сигнал
ЯМР наблюдается от всей ампулы, он оказывается уширенным, вследствие чего
положение вершины этого сигнала определяется менее точно. Вместе с уширением
сигнала имеет место уменьшение его амплитуды, т. е. неоднородность поля может
оказаться столь велика, что сигнал не удастся обнаружить. Таким образом, метод ЯМР
годится для измерения только достаточно однородных магнитных полей.
       Величина γ , входящая в выражение (5), представляет собой так называемое
магнетомеханическое отношение (гиромагнитное отношение), т. е. отношение магнитного
момента рассматриваемого ядра к его механическому моменту. Это отношение измерено
практически для всех ядер с очень высокой степенью точности (лучше 10 − 4 % .
                                                                       
       Таким образом, неизвестная величина индукции магнитного поля В определяется
по формуле
                       Ω
                  B=       .                                                    (7)
                       γ
      Метод ЯМР позволяет измерять поля, индукция которых составляет 0.02 ÷ 2,5T с
точностью 0,01 ÷ 0,001% .

Измеритель магнитной индукции Ш1-8.

          Действие этого прибора основано на измерении ЭДС Холла, возникающей на
датчике, помещаемом в область пространства, где существует магнитное поле. Прибор
имеет два сменных датчика, один из которых предназначен  для измерения поля в зазоре
                                                    
электромагнита (вектор индукции измеряемого поля B должен быть перпендикулярен
плоскости датчика), а другой – для измерения поля в соленоиде или катушках
Гельмгольца (вектор B должен быть параллелен оси этого датчика). На задней стороне
прибора есть специальный разъём, к которому подсоединяется тот или другой датчик.
Основной частью прибора является компенсационная схема. Эта схема, представляющая
собой потенциометр, предназначена для измерения ЭДС Холла, поступающей от датчика.
Компенсация осуществляется подбором одного из резисторов схемы, конструктивно
выполненного в виде многодекадного магазина сопротивлений, ручки декад которого
выведены на лицевую панель прибора «отсчет индукции, Т». Когда измеряемое
напряжение окажется скомпенсированным, стрелка индикатора, расположенного на
лицевой панели прибора, устанавливается на нуль. При этом в окошках, расположенных
рядом с каждой декадой, оказываются цифры, выражающие величину индукции
измеряемого магнитного поля.
           На лицевой панели прибора расположен тумблер «полярность», с помощью
которого можно изменить знак ЭДС Холла, поступающей от датчика в измерительную
схему. Измерительная схема сконструирована так, что позволяет компенсировать
измеряемое напряжение одной определённой полярности. Полярность же ЭДС Холла      
зависит от ориентации датчика относительно вектора магнитной индукции B
измеряемого поля. Поэтому, когда, вращая ручки магазина сопротивлений, не удаётся
скомпенсировать ЭДС Холла, следует поменять её знак с помощью указанного тумблера.
Это удобнее, чем изменение ориентации датчика на 180° .
Ручка «коррекция» должна стоять в крайнем положении против часовой стрелки. Ею
следует пользоваться лишь при изменении магнитной индукции, превышающей 0.1 тесла.

Измеритель магнитной индукции Ш1-1.