Феррозондовый магнитометр-градиентометр
Иллюстрации
Показать всеРеферат
№ 135656
Класс 42с, 43 ссср
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Подписная группа Л" 1б5
Ю. В. Афанасьев и И. Г. Гольдреер
ФЕРРОЗОНДОВЪ|Й МАГНИТОМЕТР-ГРАДИЕНТОМЕТР
Заявлено !2,декабря !959 г. за N 6469!5/40 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров CCCP
Опубликовано в «Бк>ллетене изобретений» Х 3 за !961 г.
Известныс феррозондовые магнитометры-градиентометры, включенные по схеме полимера с разнесенными полуэлементами, не обеспечивают возможности одновременного независимого измерения величины напряженности магнитного поля и градиента этого поля.
Сущность предлагаемого магнитометра-градиентометра заключается в том, что в нем применена фазовращательная цепочка, выход которой соединен с феррозондом и первым входом дополнительного фазового детектора, реагирующего на величину градиента магнитного поля, второй вход которого параллельно под!.лючен к входу основного фазового детектора, реагирующего на величину напряженности магнитного поля.
На фиг. 1 изображена электрическая схема феррозонда; на фиг. 2 — блок-схема предлагаемого магнитометра-градиентометра.
Обычный феррозонд включен по схеме полимера с разнесенными полуэлементами 1 и 2, имеющими встречно включенные обмотки 3 и 4, протекающие токи в которых сдвинуты по фазе относительно друг друга на угол 45, Этот сдвиг приводит к тому, что электродвижущие силы второй гармоники, наводимые в измерительных обмотках полуэлементов I и 2 феррозонда при воздействии на его сердечники 5 и б магнитного поля О, сдвигаются на удвоенный угол, т. е. в описываемом случае на угол 90 . Поскольку измерительные обмотки включены согласно, то на выходе зонда создается результирующая э.д.с. lm, величина которой пропорциональна измеряемой напряженности поля H. В том случае, когда между полуэлементами 1 и 2 действует градиент магнитного поля, то на выходе зонда будет иметься э.д.с. 1д, пропорциональная разности полей, действующих на каждый сердечник 5 и б феррозонда. Поскольку действие градиента эквивалентно действию на сердечники 5 и б магнитных полей разного знака, результирующая э.д.с. 1о будет находиться в квадратуре по отношению к э.д.с. lm. Таким образом, используя два фазовых детектора, реагирующих на lm и lg, можно одновременно и независимо измерять как напряженность поля, так и его градиент.
Феррозонд 7 возбуждается переменным током от генератора 8.
Для получения фазового сдвига токов возбуждения полуэлемснтов 1 и
2 зонда используется фазовращательная цепь 9. № 135656
Сигнал с феррозонда 7, пропорциональный напряженности поля и его градиенту, усиливается общим избирательным усилителем 10 и поступает на два фазовых детектора 11 и 12, реагирующих на соответствующую составляющую сигнала.
Прибор 18, фиксирующий величину напряженности поля, включен в цепь обратной связи, служащей для ста билизации коэффициента передачи системы. Прибор 14, фиксирующий величину градиента поля, включен непосредственно на выходе детектора 12.
Предмет изобретения
Феррозондовый магнитометр-градиентометр, содержащий феррозонд, включенный по схеме полимера с разнесенными полуэлементами, отл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью обеспечения возможности одновременного независимого измерения величины напряженности магнитного поля и градиента этого поля, в нем применена фазовращательная цепочка, выход которой соединен с феррозондом и первым входом дополнительного фазового детектора, реагирующего на величину градиента магнитного поля, второй вход которого подключен параллельно входу фазового детектора, реагирующего на величину напряженности магнитного поля.
Фиг 2
Корректор И. П. Бронштейн
Техред T. П. Курилко
1-с, иктор Л. М. Струве
Обым 0,17 усл. и. л.
1!ена 3 коп.
Формат бум. 70 (108 / 6
Тираж 650
ЦБТИ при Комитете по делам изобретений н открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр М. Черкасский пер., д. 2/6
Поди. к печ. 15Х-61 г як.:!452
Типографии ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров ГГСР, Москва, Петровка, 14.