Материал: Справочное пособие по магнитным явлениям
Рис. 16.10. Магнитострикционно-пьезо- электрический эффект. Если изменения размеров элемента из магнитострикционного вещества, обусловленные влия нием магнитнрго поля, воздействуют на
элемент из пьезоэлектрического вещест
ва, то пьезоэлектрическое напряжение
будет зависеть от напряженности маг нитного поля
электрическое ^ |
I |
^ |
вещество |
Проводник |
|
Если пластинки из магнитострикционного и пьезоэлектриче ского материала сложить в форме сандвича и обеспечить мак симально возможную механическую связь между ними, то на пьезоэлектрической пластинке будет генерироваться электриче ское напряжение, пропорциональное напряженности внешнего магнитного поля. Это явление назовем магнитострикционнопьезоэлектрическим эффектом (рис. 16.10). Миниатюрные дат чики, основанные на этом принципе, использовались в считыва ющих головках магнитофонов; они исключают необходимость соприкосновения при относительном движении носителя записи и считывающей головки.
16.13. ЭФФЕКТ МАГНИТОСТРИКЦИОННОГО ДЕТЕКТИРОВАНИЯ
Размеры ферромагнитного тела, уменьшенные под влиянием постоянного магнитного поля, несколько увеличиваются, если на тело воздействует переменное магнитное поле с частотой,
Рис. 16.11. Эффект магнитострикционного детектирования. Напряжение пьезо электрического элемента, возбужденного в результате изменения длины стержня
под влиянием прецессии магнетонов, зависит от интенсивности настроенного электромагнитного излучения
возбуждающей резонанс Лармора у магнетонов, входящих в состав данного материала. Это явление назовем эффектом магнитострикционного детектирования.
Как указано в § 8.17, намагничивание ферромагнитного ве щества под влиянием приложенного постоянного магнитного поля ослабляется при воздействии на него переменным магнит ным полем с ларморовской частотой. Поскольку магнитострикция является следствием намагничивания, изменения размеров, вызванные приложенным постоянным полем, уменьшаются под действием переменного поля с частотой Лармора. В устройстве, показанном на рис. 16.11, выходное напряжение пьезоэлектри ческого элемента определяется ларморовской активностью в ферритовом стержне. Если электромагнитная волна, распрост раняющаяся по волноводу, возбуждает прецессию Лармора, то присутствие такой волны можно обнаружить по пьезоэлектри ческому напряжению.
16.14. ЭФФЕКТ ГАРШЕЛИСА
Эффект Гаршелиса заключается в том, что намагниченность проволочной пружины, имеющей форму спиральной катушки, зависит от степени ее сжатия. Если намагниченность является результатом того, что в пружине течет постоянный ток, то эф фект Гаршелиса представляет собой разновидность обратного эффекта Видеманна. Если же имеется остаточная намагничен ность вдоль оси проволоки, то эффект Гаршелиса представляет собой разновидность эффекта Вертхайма. Как показано на рис. 46.12, намагниченность может также создаваться магнит ным полем, направленным вдоль оси пружины.
При любых условиях осевое сжатие или растяжение пружи-
Индуктивность
Рис. 16.12. Эффект Гаршелиса. Если пружина из магнитострикционного вещества находится
в магнитном поле с постоянной |
|
напряженностью, то при сжатии |
|
пружины изменяется ее намагни |
Индуктивность |
ченность |
