УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОКОВ НА ПОВЕРХНОСТИ ПЛЕНОЧНОЙ МЕТАЛЛОДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ МОЩНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ

Полезная модель относится к устройствам диагностики и может применяться для бесконтактного измерения токов на поверхности пленочной металлодиэлектрической структуры при воздействии мощных электромагнитных полей.
В качестве прототипа выбран бесконтактный измеритель тока в трубопроводе (авт. св. СССР № 250 от 30.04.1993, бюл. № 1, МПК: G01R 19/00, G01R 33/02), включающий первый и второй однокомпонентные датчики магнитного поля, расположенные в плоскости, перпендикулярной трубопроводу, последовательно включены усилитель, амплитудный детектор и индикатор, причем обмотки датчика соединены последовательно, отличающийся тем, что в него дополнительно введены третий однокомпонентный датчик магнитного поля, нуль-индикатор, индикатор уровня, регулятор усиления и переключатель, причем третий датчик подключен к нуль-индикатору и установлен ортогонально первому датчику, жестко с ним связан и ориентирован вдоль линии, которая проходит через центр первого датчика перпендикулярно трубопроводу, второй датчик установлен на шарнире с указателем углов поворота, соединенный с регулятором усиления, при этом ось шарнира связана с первым и третьим датчиками, выход регулятора усиления подключен к первому входу усилителя, первый вывод первого датчика соединен с первым и вторым контактами переключателя, второй вывод первого и первый вывод второго датчиков подключены к третьему контакту переключателя, второй вывод второго датчика соединен с четвертым и пятым контактами переключателя, оба вывода второго датчика подключены также ко входу индикатора уровня, первый и второй выходные контакты переключателя присоединены, соответственно, ко второму и третьему входам усилителя.
Недостаток данного устройства - невозможность применения для исследования распределения токов в металлодиэлектрических структурах при действии мощных электромагнитных полей.
В основу полезной модели поставлена задача усовершенствовать устройство для измерения токов на поверхности пленочной металлодиэлектрической структуры при воздействии   мощных  электромагнитных  полей   путем   расширения   функциональных
возможностей устройства за счет обеспечения считывания массива значений тока в на поверхности металлодиэлектрической структуры.
Поставленная задача решается тем, что устройство для измерения токов на поверхности пленочной металлодиэлектрической структуры при воздействии мощных электромагнитных полей, включающее волновод, датчик магнитного поля и регистратор, согласно полезной модели, дополнительно содержит устройство для перемещения по вертикали, соединенное со штоком, устройство для перемещения по горизонтали, оба устройства для перемещения диэлектрической структуры соединены с компьютером, источник электромагнитных волн, соединенный с волноводом, в одной из стенок которого по центру проделано отверстие. Устройство обеспечивает возможность расширения функциональных возможностей за счет обеспечения считывания массива значений распределения тока в металлодиэлектрической структуре.
На чертеже приведена схема устройства для измерения токов на поверхности металлодиэлектрической структуры при воздействии мощных электромагнитных полей.
Устройство для измерения токов на поверхности металлодиэлектрической структуры при воздействии мощных электромагнитных полей содержит волновод 1, в котором расположено устройство для перемещения по вертикали 2, соединенное со штоком 3, устройство для перемещения по горизонтали 4, датчик магнитного поля 5, компьютер 6, причем компьютер 6 подключен к устройству для перемещения по вертикали 2 и устройству для перемещения по горизонтали 4, датчик магнитного поля 5 подключен к компьютеру 6, устройство для перемещения по вертикали 2 соединено со штоком 3, источник электромагнитных волн 7 соединен с волноводом 1, в широкой стенке волновода 1 выполнено отверстие 8, через которое устанавливается устройство для перемещения по горизонтали 4 и датчик магнитного поля 5 в волновод 1, устройство для перемещения по горизонтали 4 соединено со штоком 3, датчик магнитного поля 5 соединенный с устройством для перемещения по горизонтали 4, находящийся непосредственно вблизи поверхности исследуемой металлодиэлектрической структуры 9, металлодиэлектрическая структура 9 располагается внутри волновода 1.
Устройство для измерения токов на поверхности пленочной металлодиэлектрической структуры при воздействии мощных электромагнитных полей работает следующим образом. При помещении металлодиэлектрической структуры 9 в волновод 1 и при наличии в волноводе 1 электромагнитной энергии при работе источника электромагнитных волн 7, на металлодиэлектрической структуре 9 наводятся токи проводимости. Компьютер 6 подает сигналы на устройство для перемещения по вертикали 2 и устройство для перемещения по горизонтали 4. Устройство перемещения по
вертикали 2, с помощью штока 3, перемещает устройство для перемещения по горизонтали 4 и датчик магнитного поля 5 в вертикальной плоскости. Устройство для перемещения по горизонтали 4 перемещает датчик магнитного поля 5 в горизонтальной плоскости. Отверстие 8 не оказывает влияние на распространение волны низшего типа в прямоугольном волноводе, поскольку отверстие 8 расположено строго по центру широкой стенки волновода 1. Компьютер 6 подает сигналы на устройство для перемещения по вертикали 2 и устройство для перемещения по горизонтали 4 при этом датчик магнитного поля 5 сканирует металлодиэлектрическую структуру 8 согласно установленного в компьютере 6 шага. В каждой точке сканирования компьютер 6 считывает с датчика магнитного поля 5 значение магнитного поля, пропорциональное току проводимости, протекающее по металлодиэлектрическои структуре 9. Таким образом обеспечивается считывание массива значений распределения тока в металлодиэлектрическои структуре 9 для последующей обработки и визуализации.
Пример использования.
Волновод может быть прямоугольным с размерами 45 на 90 мм. Источником электромагнитных волн может служить генератор электромагнитных волн установки воздействия мощных монохроматических электромагнитных волн "Парус". Датчиком электромагнитного поля может выступать элемент датчика Холла, типа 88149А. Для устройства перемещения по горизонтали и вертикали могут быть применены шаговые двигатели 8НУ.
Устройство обеспечивает возможность его применения для бесконтактного измерения токов на поверхности пленочной металлодиэлектрическои структуры при воздействии мощных электромагнитных полей, обеспечивает возможность расширения функциональных возможностей за счет обеспечения считывания массива значений тока в металлодиэлектрическои структуре.