Nguyên lý hoạt động: Dòng điện cao tần (4, 6, 10MHz) chạy qua mẫu và
ta đo đƣợc tổng trở cao tần thông qua tín hiệu điện áp U trên mẫu. Từ đó, ta tính đƣợc trở kháng của mẫu Z theo công thức:
I U
Z (3.4)
Tín hiệu này đi qua xử lý dữ liệu (lọc, khuyếch đại, tách sóng) rồi đi qua khối xử lý tín hiệu một chiều. Tín hiệu ra khối này đi theo hai đƣờng, một đƣờng tới chỉ thị LED chỉ thị ngay Z và một đƣờng qua một kênh của bộ thu thập và xử lý dữ liệu đa kênh PHT 0201 (hình 3.11).
1- Nguồn cấp dòng điện cho nam châm. Dòng điện dƣợc quét từ 0 đến một giá trị cực đại để tạo từ trƣờng từ 0 đến Hmax.
2- Đầu đo cảm biến Hall để đo từ trƣờng.
3- Nam châm điện, từ trƣờng biến thiên từ 0 đến Hmax. 4- Mẫu đo, có kích thƣớc phù hợp đƣợc gắn vào đế. 5- Máy phát dòng cao tần để đƣa vào mẫu.
6- Bộ xử lý tín hiệu, lọc, khuyếch đại, tách sóng.
(7) Bộ thu thập dữ liệu đa kênh PHT
Hình 3.11. Sơ đồ khối hệ đo GMI.
(5) Nguồn phát dòng cao tần (6) Xử lý tín hiệu (1) Cấp dòng điện (2) Cảm biến Hall (8) Cổng LPT (4) Mẫu (3) Nam châm điện
28
7- Bộ xử lý tín hiệu đa kênh PHT 0201, để đƣa tín hiệu qua cổng LPT vào máy tính.
8- Cổng LPT của máy tính. Từ trƣờng do nam châm tác dụng lên mẫu đƣợc cảm biến Hall thu thập và đƣa ra chỉ thị LED và một kênh khác của bộ thu thập và xử lý dữ liệu đa kênh PHT 0201.
Bộ thu thập và xử lý dữ
liệu đa kênh PHT 0201 sẽ số hóa các dữ liệu H và Z thu đƣợc nhờ bộ chuyển đổi ADC rồi ghép nối với máy tính qua cổng song song LPT. Máy tính sẽ đƣợc cài chƣơng trình thu thập và ghi lại dữ liệu, đồng thời chƣơng trình này cho phép vẽ đồ thị Z theo từ trƣờng ngoài H và tỷ số từ tổng trở GMIr. Hình 3.12 là hình ảnh của hệ đo GMI tại Viện Vật lý kỹ thuật, Đại học Bách khoa Hà Nội.
29
CHƢƠNG 4. KẾT QUẢ