Устройство для измерения вариации напряженности геомагнитного поля

Устройство для измерения вариации напряженности геомагнитного поля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(ii) 43895I

О П И А Н- И. Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистиц вских

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 05.03.73 (21) 1892947/26-25 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 05.08.74. Бюллетень № 29

Дата опубликования описания 13.01.75 (51) M. Кл. G 01г 33/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам иэаоретений и открытий (53) УДК 550.84i(088.8) (72) Авторы изобретения А. М. Алексеев, В. В. Никитский, Б. А. Капитанов, В. С. Крапошин, Я. Л. Линецкий, А. Е. Ланцов, В. И. Садовский (71) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский институт геофизических методов разведки (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВАРИАЦИЙ

НАПРЯ)КЕННОСТИ ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ

1/ К

4 gi

Предлагаемое изобретение относится к геофизической разведке и предназначено для ipeгистрации сигналов переменного магнитного поля.

В геофизической разведке применяются методы, основанные на излучении, переменных электромагнитных полей Земли —,методы магнитотеллурического зондирования (МТЗ) и магнитотеллурического профилирования (МТП). При этом измеряются вариации напряженности и компонент магнитного поля, имеющие видимые периоды от 0,001 до 1 гц.

Измерения обычно:производятся с магнитометрами, использующими магнитостатический принцип.

Однако магнитометрами этого типа невозможно регистрировать вариации напряженности магнитного, поля высоких частот (до

10 гц), так как собственная частота датчика не превышает 2 — 3 гц. Кроме того, они не обладают высокой механической прочностью.

Цель изобретения — повышение собственной частоты и чувствительности магнитостатического датчика, а также его механической стойкости.

На чертеже показана конструкция предлагаемого устройства.

Устройство содержит корпус датчика 1, магнит-индикатор 2, нить подвеса 3, опорные призмы 4, втулку 5, подвижный 6 и неподвижный 7 штырьки, пружину 8, регулировочную гайку 9 и демпфер 1О.

Повышение собственной частоты достигается в результате изготовления магнита-индикатора в форме параллелепипеда, имеющего в сечении прямоугольник, отношение сторон которого близко к единице.

Боковые поверхности параллелепипеда отполированы до получения оптического зеркала.

10 В соответствии с известной формулой где ю — собственная частота датчика, К—

15 удельный противодействующей момент нити, а W — момент инерции магнита — индикатора, имеются две возможности увеличить собственную частоту: у величить,противодействующий момент или уменьшить момент инерции. Уве20 личение противодействующего момента приводит к уменьшению чувствительности датчика, что нежелательно. Уменьшить момент инерции возможно только, либо применяя магнитный материал с меньшим удельным весом, 25 чем ПЛК-78, либо увеличивая толщину магнита как известно, момент инерции W однородного прямоугольного параллелепипеда относительно оси вращения, проходящий через

ЗО его центр перпендикулярно к его стороне, ра438951

Составитель В. Одинцов

Техред А. Дроздова

Корректор Л. Котова

Редактор Н. Вирко

Заказ 3595/13 Изд. № 151 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

3 я (дз +- Ьз) ( вен В =

), где М вЂ” масса, а — ши12 рина, а b — толщина.

Однако изготавливать магниты — индикаторы из платинокобальтовых сплавов, ферритов бария и стронция с большей толщиной нецелесообразно, так как увеличивается размагничивающий фактор и, соответственно, уменьшается .магнитный момент.

Изготовление магнитов — индикаторов из сплавов легких резкоземельных элементов с кобальтом позволяет увеличить толщину магнита, что при неизменном объеме существенно снижает момент инерции.

Кроме того, благодаря более высоким магHHTHbIM параметрам cIIJIBiBDB на основе,редкоземельных элементов увеличивается чувствительность электроразведочных магнитометров.

Крепление подвеса магнита — индикатора к корпусу с помощью лабиринтных пружин улучшает механическую прочность датчика.

В предлагаемой конструкции масса лабиринтных пружин значительно меньше массы магнита — индикатора. Кроме того, крепление нити через идентичные пружины полностью исключает их воздействие на нить при ударе.

Вариации внешнего, поля нарушают условия, компенсации и поворачивают магнит — индикатор. Регистрирующим устройством фиксируется угол его поворота, который пропорционален изменению напряженности магнитного поля. Применяется фотоэлектрический способ измерения угла поворота подвижного магнита, который заключается в следующем. Луч света от осветителя посылается на жестко укрепленное зеркало (обычно используется зеркальная поверхность самого магнита), а отраженный свет попадает на фотопреобразо10 ватель.

Регистрирующий прибор фиксирует изменение тока фотопреобразователя, пропорциональное углу поворота подвижного магнита.

15 Предмет изобретения

Устройство для измерения вариаций напряженности геомагнитного поля, содержащее корпус, подвижный магнит, упругую нить, 20 прикрепленную к корпусу через лабиринтные пруи.ины и электромагнитный демпфер в виде массивной скобы из материала с высокой электропроводностью, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, 25 подвижный магнит изготовлен из соединений легких редкоземельных элементов с кобальтом и выполнен в форме параллелепипеда, вытянутого вдоль нити с поперечным сечением в виде прямоугольника с отношением сторон, 30 близким к единице.