2 脉冲磁场发生仪的组成及工作原理
该仪器主要由线性伏频转换电路(VFC)即解发信号发生器、Vmos开关管、大功率直流源、自感线圈、采样保持电路、数码显示及±15V、5V电源等部分电路组成。仪器原理框图见图1。
图1 仪器原理框图
Fig 1 Block diagram of instrument
VFC线性电压频率转换电路，由一个差分输入的积分电路和一个555组成的单稳触发延时电路组成［4］，通过调节差分输入电压调节频率，调节单稳延时时间调节占空比，产生频率及占空比均可调的方波信号通过触发Vmos管的通断控制流经自感线圈电流的通断，由于自感线圈产生的磁脉冲的频率及脉宽与触发信号的相同，故可通过调节触发信号的频率及占空比来调节磁脉冲的频率及占空比，磁脉冲的强度与流过其线圈的电流成正比，故可通过调节电位器W的阻值大小来调节电流大小进而调节磁场强度。通过测量串联其上的电阻R的电压来测定流经线圈的电流进而确定其场强，Vmos管为一大功率场效应开关管，导通时最大可流过40 A的电流，使用方便运行稳定。
3 采样—保持电路
由于流经磁感应线圈的电流与其产生的磁感应强度近似成正比，我们将通过测量其电流值进而求出磁感应强度，由于流经电路的电流值是随时间周期性不停变化，很难测得一个固定数值，故采用采样—保持电路，由触发Vmos开关管的信号同时触发采样保持电路使其采样并保持，采样的电压送模数转化并显示。我们采用的是LF398单片集成采样—保持芯片及电路［5］，由于采样存在一定的延时，故采样值将始终和触发后某固定时刻的电流值相对应，从而保持显示值恒定，并与磁感应强度相对应。
4 数模转换及数码显示电路
5 磁感应线圈的设计
