Магнитометр Советский патент 1983 года по МПК G01R33/08 

Изобретение относится к магнит-.ным измерениям и может, .быть использовано для автоматизации про- . цесса измерений резонанса (ЯМР).

Известен магнитометр, соцержащий автодин, колебательный контур, : 5 элемент перестройки, детектор сигнала поглощения ,- усилитель низкой частоты, синхронный детектор, генератор модуляции, катушку модуляции, устройство захвата линии и блок авто-ю матическоГо слежения и поиска линии ЯМР. . . ,

Захват линии осуществляется по выходному напряжению синхрюнного детектора, имеющему форму первой «с производной сигнала поглощения при переходе последнего через резонан- сное значение 1.

Недостатком данного устройства является низкая помехоустойчивость за счет появления на выходе синхрон-.0 ного детектора помехи (например, обусловленной работой вещательных радиостанций).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является 5 измеритель магнитной индукции, содержащий соединенные автодин, колебательный контур, элемент перестройки и детектор сигнала поглощения к выходу которого последова- 30 тельно подключены усилитель низ кой частоты, синхронный детектор и система поиска и слежения fвыход которой подключен к:управляквдему входу элемента перестройки, генера- 35 тор модуляции, соединенный с катушкой модуляции и вторым входом синхронного детектора, а таклсе. устройство захвата линий,, включающее поло-совой фильтр, вход которого подклю- 40 чен к выходу детектора сигнала поглощения, и выпрямитель, выход кото- рого подключен ка второму входу системы поиска и слежения i.

Условия работоспособности магни- /г тометра - небольшой динамический Диапазон интенсивной резонансной линии. Вели при перестройке по диапазону интенсивность резонансной .линии меняется, возникает-ложный .. захват линии 2.

Недостатком известного устройства является низкая чувствительность и помехозащищенность.

Цель изобретения - повышение чувствительности и поме озащйщеннос 55 ти магнитометра.

Поставленная цель достигается тем,.что в магнитометр, содержащий автодин с колебательным KUH- Туром и элементом перестройки, к 60 выходу которого подключен цетектор сигнала поглощения своим вькодом через последовательно соеди1 енные усилитель низкой частоты, синхрон- . ный детектор и блок потока и слежения

подключенный к управляющему входу элмента перестройки, генератор модут ляции, соединенный с катушкой модуляции и вторым входом синхронного детектора, а также блок захвата линии, включающий полосовой фильтр, вход которого подключен к выходу .усилителя низкой частоты, и выпрямитель , выход которого подключен к второму входу блока поиска и слежения, дополнительно введены удвоитель частоты и второй синхронный детектор, выход которого соединен с входом выпрямителя, а первый и второй входы подключены к выходам соответственно полосового фильтра и удвоителя частоты,вход которого соединен с выходом генератора модуляции. ;

На чертеже представлена блоксхема магнитометра.

Магнитометр содержит колебательный контур 1 порогового генератора автодина 2, ..элемента- 3 перестройки колебательного контура 1, катушку 4 модуляции, подключенную к генератору 5 модуляции. Выходы автодина 2 колебательного контура 1 и элемента 3 перестройки соединены с входом детектора 6 сигнала поглощения, выход которого подключен к цепи хгоследовательно соединенных усилителя 7 низкой частоты (УНЧ), синхронного детек тора 8 и системы 9 поиска и слежения выходкоторой подключен к управляющему входу элемента 3 .перестройки. Второй вход синхронного детектора 8 подключен к выходу генератора5 модуляции , а выход усилителя 7 Низкой частоты соединен также, с входом устройства 10 захвата линии, включающим полосовой фильтр 11 удвоенной частоты модуляции, выход которого соединен с входом второго синхронного детектора 12 удвоенной частоты модуляцииуна второй вхрд которого через удвоитель 13 частоты подается опорный сигнал с генератора 5 модуляции. Выход СИНХРОН ного детектора 12 через выпрямитель 14 подключен ко второму входу системы 9 поиска и слежения.

Устройство работает. следуквдим образом.

В измеряемое магнитное поле помещается колебательный контур 1 автодина с резонирующим веществом . .Частота колебательного контура 1 изменяется с помощью элемента 3 перестройки, в качестве которого .может быть использован, варикап. Ядерный магнитный резонанс наступает ,в момент выполнения условия

i - частота резонанса;

j - гиромагнитное отношение, постоянное для данного резонирующего веществом;

МАГНИТОМЕТР, содержащий автодин с колебательшял контуром и элементом перестройки, к выходу которого подключен детектор сигна поглощения, своим выходом через .последовательно соединенные усили тёль низкой частооы, синхронный детектор и блок поиска и слежения, подключенный к управляющему входу элемента перестройки, генератор . модуляции, -Соединенный с кату1акой : модуляции и вторым входом синхронного детектора, а также блок захвата линии, включакядий полосовой фильтр, вход которого подключен к выходу усилителя низкой частоты, и выпрямитель, выход которого подключен к второму входу блока поиска и слежен ния, отличающийся тем, что с .целью повьпиения : 6 ствительн6сти и йомехрзёодищенности в него введены удвоитель частотыи второй синхронный детектор, выход которого , соединен с входом выпр шителя; & nep-t вый и второй входа: подключены к выходам -соответственно полосового , фильтра и удвоителя частоты, вход которого соединен с выходом генера тора модуляции.