Феррозондовые преобразователи магнитного поля (ПМП) применяются в ходе геофизических и радиофизических исследований, при разработке гражданской и специальной техники. ПМП является основным элементом магнитометрических сенсорных систем. Принцип действия феррозондовых ПМП основан на преобразовании напряженности внешнего постоянного поля в ЭДС, кратную по частоте питающему его переменному току. Преобразование оказывается возможным благодаря нелинейности магнитных характеристик его сердечников. В работе представлены основные результаты экспериментальных исследований разработанного феррозондового ПМП. Конструкция ПМП реализована на основе применения сердечников из аморфных сплавов с высокой магнитной проницаемостью. Исследованы конструктивно-схемотехнические решения, обеспечивающие повышение передаточной функции феррозондового ПМП при работе на более высокой частоте возбуждения сердечников. Выяснено, что рабочая частота возбуждения сердечников феррозондового ПМП определяется магнитными свойствами материала, из которого они изготовлены. Установлено, что для создания высокочувствительных феррозондовых ПМП целесообразно применять сердечники из аморфных сплавов типа АМАГ-170, обеспечивающих работу в полосе частот до 100 кГц, а значит имеющих возможность потенциального повышения коэффициента преобразования феррозондового ПМП за счет увеличения частоты возбуждения сердечника. Высокочувствительные феррозондовые ПМП перспективны для создания сенсорных систем.
Соколов Николай Александрович
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Центральный научно-исследовательский испытательный институт инженерных войск» Министерства обо-роны Российской Федерации, р. п. Нахабино, Россия
Баяндин Алексей Иванович
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Центральный научно-исследовательский испытательный институт инженерных войск» Министерства обо-роны Российской Федерации, р. п. Нахабино, Россия
1. Амеличев В. В., Резнев А. А., Сауров А. Н. Микросистемы с высоким коэффициен-том преобразования слабого магнитного поля на основе магниторезистивных нанострук-тур // Изв. вузов. Электроника. 2020. Т. 25. № 5. С. 432–439. doi: https://doi.org/10.24151/1561-5405-2020-25-5-432-439
2. Буслов И., Бауткин В., Драпезо А., Ярмолович В. Датчики слабых магнитных по-лей на эффекте Холла // Современная электроника. 2011. № 1. С. 12–17.
3. Развитие технологий магнитополупроводниковых микросистем / В. В. Амеличев, И. Е. Абанин, В. В. Аравин и др. // Изв. вузов. Электроника. 2015. Т. 20. № 5. С. 505–510.
4. Звежинский С. С., Парфенцев И. В. Метод магнитометрического обнаружения взрывоопасных предметов // Спецтехника и связь. 2008. № 2. С. 8–17.
5. Власкин К. И. Разработка электромагнитных систем малогабаритных первичных преобразователей феррозондового типа: дисс. … канд. техн. наук. Уфа, 2016. 155 с.
6. Ferex 4.032: Technical description. Ed. 09/2000. Reutlingen: Institut Dr. Foerster, 2000. 16 p.
7. Афанасьев Ю. В. Феррозондовые приборы. Л.: Энергоатомиздат, 1986. 187 с.
8. Никольский В. В. Теория электромагнитного поля. 4-е изд. М.: Едиториал УРСС, 2020. 400 с.
9. Valverde V., Mazón A. J., Zamora I., Buigues G. Ferroresonance in voltage transformers: analysis and simulations // International Conference on Renewable Energy and Power Quality Journal (ICREPQ’13). 2007. Vol. 1. No. 5. P. 465–471. doi: https://doi.org/10.24084/repqj05.317
10. Соколов Н. А., Рычков А. В., Щербаков Г. Н., Ефремов И. А. Многоканальная магнитометрическая система для повышения поисковых возможностей автономных не-обитаемых подводных аппаратов // Электричество. 2021. № 7. С. 51–60. doi: https://doi.org/10.24160/0013-5380-2021-7-51-60
11. Звежинский С. С., Парфёнцев И. В., Соколов Н. А. Новые модели сигналообразо-вания в пассивном распределенном магнитометрическом преобразователе // Радиотехни-ка. 2019. № 2. С. 17–20. doi: https://doi.org/10.18127/j00338486-201902-03
12. Магнитометрический бомбоискатель МБИ-П: техническое описание и инструкция по эксплуатации БИВР.411172.001 ТО. М., [б. и.]. 71 с.
13. Афанасьев Ю. В. Феррозонды. Л.: Энергия, 1969. 168 с.
14. Щербаков Г. Н., Анцелевич М. А. Новые методы обнаружения скрытых объектов: борьба с терроризмом, гуманитарное разминирование, защита информации, контроль подземных коммуникаций, археология, экология. М.: Эльф ИПР, 2011. 503 с.
15. The International Mine Action Standards (IMAS): [web]. URL: https://www.mineactionstandards.org/ (дата обращения: 05.08.2021).
16. Mathcad: математическое ПО для инженерных расчетов: [электронный ресурс]. URL: https://www.mathcad.com/ru/ (дата обращения: 25.08.2021).
17. Пат. 2757650 РФ. Феррозондовый магнитометрический датчик / Н. А. Соколов. Заявл. 13.04.2021; опубл. 19.10.2021, Бюл. № 29. 9 с.