Г. Б. Волобуев, В. И. Заец, Б. П. Саламахин, А. Ю. Нартов и В. A. Путилина (71) Заявитель (54) МАГНИТОМОДУЛНЦИОННЫЙ ДАТЧИК изобретение относится к области магнитометрии. Устройство предназначено для преобразования слабых переменных магнитных полей в электрический сигнал и может быть использовано в геофизике, геологии и других областях науки и техники, где требуется регистрация и измерение слабых магнитных полей.

Известен магнитомодуляционный дат- 10 чик с локальным возбуждением, содержащий магнитный модулятор и два магнитосвязанных через модулятор соосных ферритовых стержня-концентратора с расположенными на них выходными об- 15 мотками j1).

Недостатком известного датчика является снижение чувствительности при уменьшении его габаритов в случае скважных геофизических исследований. 20

Известен другой магнитомодуляционный датчик с локальным возбуждением, содержащий магнитный модулятор, два соосных магнитных стержня-концентра- . тора и неперемагничиваемые магнитные перемычки с --выходными обмотками, у которого значительно уменьшено собственное магнитное излучение за счет замкнутой цепи преобразования по высокой частоте (21. 30

Недостатком такого датчика является низкая чувствительность.

С целью повышения чувствительнооти в магнитом дуляционный датчик, сОдержащий магнитный модулятор, два соосных стержня-концентратора и магнитную перемычку с выходной обмоткой, введены две короткозамкнутые обмотки и цилиндрический магнитопроэод, замыкающий стержни-концентраторы, ось вращения которого перпендикулярна продольной оси стержней-концентраторов, причем магнитный модулятор, стержни-концентраторы и магнитная перемычка с выходной обмоткой расположены в полости цилиндрического магнитопровода, стенки которого охвачены короткозамкнутыми обмотками, размещенными симметрично относительно продольной оси стержней-концентраторов.

На чертеже изображен магнитомодуляционный датчик.

Он содержит модулятор 1, два соосных стержня-концентратора 2 и 3, пристыкованных к модулятору, и магнитную перемагничиваемую перемычку 4 с выходной обмоткой 5. Коицентраторы магнитозамкнуты между собой цилиндрическим магии топроводом 6, стенки которого охвачены короткозамкнутыми

Опытно-конструкторское бюро специального физического приборостроения при Воронежском политехническом институте

771581 обмотками 7 и 8. Модулятор, стержниконцентраторы и магнитная перемычка с

;выходной обмоткой 5 расположены в полости цилиндрического магнитопровода, ось вращения которого перпен1 икулярна продольной оси стержнейонцентраторов. Датчик охвачен проводящей оболочкой 9, выполненной из немагнитного материала.

Работа устройства заключается в следующем.

Пусть магнитный поток измеряемого поля состоит из двух частей. Одна часть Ф проходит непосредственно о в стержни-концентраторы 2, 3 и дальше модулируется высокой частотой возбуждения модулятора 1. Другая часть

Ф направлена в ту сторону цилиндриа ческого магнитопровода б, где расположены короткозамкнутые обмотки

7, 8. Магнитный поток Ф" вызывает по правилу Ленца в обмотках 7, 8 ток, магнитное поле которого равно по величине измеряемому полю, но направлено противоположно, т.е. магнитный поток Ф" как бы выталкивается из той о части магнитопровода б, которая находится под короткоэамкнутыми об,мотками, и по участку с наименьшим магнитным сопротивлением направляется в стержни-концентраторы. Это приводит к увеличению степени концентрации сигнального магнитного потока в стержнях-концентраторах, а значит, и к увеличению чувствительности датчика, так как через преобразовательный элемент датчика вЂ” модулятор 1 проходит больший по величине магнитный поток измеряемого поля.

Датчик может быть охвачен немагнитной оболочкой 9,выполненной из материала с высокой электропроводностью. Выбором толщины и значения удельной проводимости, характеризующей глубину проникновения высокочастотного поля в материал оболочки, добиваются того, чтобы, с одной стороны, обеспечивалась нормальная рабо5 та датчика в измеряемых инфранизкочастотных магнитных полях, а с другой стороны, достигалось эффективное подавление собственного высокочастотного излучения.

Формула изобретения

Магнитомодуляционный датчик, содержащий магнитный модулятор, два соасных стержня-концентратора и магнитную перемычку с выходной обмоткой, о т л.и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения чувствительности, .в него введены две короткозамкнутые обмотки и цилиндрический магнитопровод, замыкающий стержни-концентраторы, ось вращения которого перпендикулярна продольной оси стержней-концентраторов, причем магнитный модулятор, стержни-концентраторы и магнитная перемычка с выходной обмоткой расположены s полости цилиндрического магнитопровода, стенки которого охвачены короткозамкнутыми обмотками, 3Q размещенными симметрично относительно продольной оси стержней-концентраторов, Источники информации, 3$ принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР .Р 368560, кл. G 01 R 33/00, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР ч 576550, кл. G 01 R 33/00, 1977.

771581

Состаитель В. Новожилов дактор Т. Юрчикова Тех е Н.Ковалева

Корректор И. Муска, Заказ 6688 57 Тираж 1019

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Устройство для проверки магнитных сердечников // 769461

Устройство для автоматического контроля содержания ферромагнитного материала // 769460

Устройство для измерения анизотропии магнитных свойств ферромагнитных материалов // 769459

Мера магнитной индукции // 767675

Устройство для измерения модуля и направляющих косинусов вектора главного потокосцепления в машинах переменного тока // 767034

Феррозондовый магнитометр // 766279

Устройство для автоматического контроля параметров постоянных магнитов // 765766

Устройство для измерения приращения магнитного потока // 765765

Способ измерения мгновенных значений периодических магнитных полей и устройство для его реализации // 764485

Магнитометр // 2100819

Изобретение относится к магнитометрам и может быть использовано для измерения напряженности магнитного поля и вектора магнитной индукции в науке, промышленности, медицине

Магнитометр // 2100819

Устройство для создания сверхслабого переменного магнитного поля // 2102770

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в метрологии и магнитометрии при проведении поверочных и исследовательских работ

Способ измерения плотности критического тока образцов втсп- керамики // 2102771

Изобретение относится к способам измерения физических свойств ВТСП-материалов

Феррозондовый магнитометр // 2103703

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в устройствах для измерения параметров магнитного поля на основе феррозондов

Способы измерения диффузии посредством ядерного магнитного резонанса (варианты) // 2104565

Индуктивный датчик // 2105970

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к индуктивным датчикам, и может быть использовано для магнитных и линейно-угловых измерений, в дефектоскопии, для обнаружения и счета металлических частиц и тому подобное

Устройство для измерения индукции переменного магнитного поля // 2108593

Изобретение относится к магнитоизмерительной технике и позволяет в широком диапазоне и с высокой точностью формировать на выходе устройства величину измеряемой магнитной индукции

Способ определения магнитострикции материала // 2111501