Компонентный магнитометр

 

КОМПОНЕНТНЫЙ МАГНИТОМЕТР, содержащий датчик, три пары взаимно ортогональньк компенсирующих катзтпек, соединенных попарно, последовательно , и три блока автоматической компенсации, о. т ли ч а ющ и и с я тем, что, с целью уменьшения габаритов устройства и повышения точности измерения компонентов магнитного поля, дополнительно введе:ны катушка тороидальной формы с рабочим веществом, задающий генератор и последовательно соединенные с ним делитель частоты и фазовращатель , а также три измерителя тока, причем выходы задающего генератора, делителя частоты и фазовращателя соединены с первыми входами соответствукяцих блоков автоматической компенсации и соответствукяцими парами компенсирующих катушек, первые входы блоков автоматической компенсации соединены с выходом датчика, вход которого соединен с катушкой тороидальной формы, помещенной в центр объема трех пар компенсирующих катушек , при этом оси каждой пары ка (Л тушек .совпадают, оси трех пар взаимно ортогональны, а выходыблоков автоматической компенсации через измерители токов подключены к соо.тветствуюш ей паре компенсирующих катушек.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l 9) (11) (5 )4 С 01 R 33 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1: ! Н ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУААРСТ8ЕККЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3477225/24-21 .(22) 26.07.82 (46) 30.07.85. Бюп. Ф 28 (72) Э.П. Зеер, В.В. Лисин, В,В. Меньшиков и Г.Ф. Лыбзиков (71) Институт физики им. Л.В. Киренского (53) 621.317.423(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 890283, кл. С 01 R 33/02, 1981. (54) (57) КОМПОНЕНТНЫЙ МАГНИТОМЕТР., содержащий датчик, три пары взаимно ортогональных компенсирующих катушек, соединенных попарно. последовательно, и три блока автоматической компенсации, о. т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью уменьшения габаритов устройства и повышения точности измерения компонентов магнитного поля, дополнительно введе,ны катушка тороидальной формы с рабочим веществом, задающий генератор и последовательно соединенные с ним делитель частоты и фазовращатель, а также три измерителя тока, причем выходы задающего генератора, делителя частоты и фаэовращателя соединены с первыми входами соответствующих блоков автоматической компенсации и соответствующими парами компенсирующих катушек, первые входы блоков автоматической компенсации соединены с выходом датчика, вход которого соединен с катушкой тороидальной формы, помещенной в центр объема трех пар компенсирующих катушек, при этом оси каждой пары катушек совпадают, оси трех пар взаимно ортогональны, а выходы блоков автоматической компенсации через измерители токов подключены к соответствуюшей паре компенсирующих катушек.

1 11

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для одновременного измерения трех составляюших вектора напряжйнности постоянного или медленно изменяющегося слабого магнитного поля, в том числе компонент магнит ного поля Земли, включая измерения в разведочных скважинах.

Цель изобретения — уменьшение ,габаритов устройства и повышение точности измерения компонентов магнитного поля достигается за счет уменьшения объема компенсирующей компоненты магнитного поля системы катушек и использования датчика ЗПР .

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство состоит из датчика 1, трех пар попарно соединенных последовательно компенсирующих катушек

2-3, 4-5, 6-7, при этом оси каждой пары катушек совпадают, а оси трех пар взаимно ортогональны, трех блоков 8-10 автоматической компенсации, первые входы которых соединены с выходом датчика, а выходы подключены к соответствующей паре компенсирующих катушек 2-3, 4-5, 6-7, тороидальной катушки 11 с рабочим веществом, соединенной с входом датчика 1 и размещенной внутри центра объема образованного тремя парами катушек 2-3, 4-5, 6-7, последовательно соединенных задающего генератора 12, делителя 13 частоты, фазовращателя 14, выходы которых соединены со входами блоков 8, 10

70388 г и 9 автоматической компенсации и соответствующими парами компенсирующих катушек, 2-3, 4-5, 6-7 и измерителей 15, 16, 17 тока.

Устройство работает следующим образом.

Устройство использует принцип

ЭПР. На рабочее вещество, находящееся в тороидальной катушке 11, 10 накладываются переменные, синусоидальные магнитные поля, создаваемые тремя парами компенсирующих катушек 2-3, 4-5, 6-7 с помощью блока модуляции. На выходе датчика

1 t соединенного с катушкой 11 появляется сигнал ЭПР, содержащий четные и нечетные гармоники частот модуляции. Для измерения компонент магнитного поля используется ком2п пенсационный метод, в котором используется свойство четности линии поглощения. Блоки 8-10 автоматической компенсации реагируют только на те составляющие сигнала ЭПР, кото25, рые содержат первые гармоники соответствующих им частот, и на выходе

4 э каждого блока появляется сигнал постоянного тока такой величины и знака, чтобы с помощью пары катушек компенсировать до нуля соответ-. ствующую компоненту магнитного поля.

Таким образом, величина постоянной составляющей тока, измеренная в каждой паре катушек с помощью измерителей тока 15-17, будет пропорцио калька величине каждой компоненты магнитного поля, а знак тока указывает направление этой компоненты.

f170388

Составитель В.Вагин

Редактор N.Киштулинец Техред М.Гергель

Корректор К. Сирохман

Тираж 748 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4701/43

Филиал ППП "Патент", x . Ужгород, ул. Проектная, 4