Компонентный магнитометр Советский патент 1985 года по МПК G01R33/02 

со с

00

1 1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для одновременного измере- ния трех составляюйрх вектора на пряжённости постоянного или медленно изменяющегося слабого мaгJнитнoгo поля, в том числе компонент магнитного 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 ЭПР

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 компенсаций первые входы которых соединены с выходом да1;чика, а выходы подключены к соответствующей паре компенсирующих катушек 2-3, 4-5, 6-7, тороидальной катушки 11 с рабочим веществом, соединенной с еходом 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

882

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.ч

Устройство использует принцип ЭПР. На рабочее вещество, находящееся в тороидальной катушке 11,

накладываются переменные, синусоидальные магнитные поля, создаваемые тремя парами компенсирующих катушек 2-3, 4-5, 6-7 с помощью блока модуляции. На выходе датчика

1, соединенного с катушкой 11, появляется сигнал ЭПР, содержащий чётные и нечетные гармоники частот модуляции. Для измерения компонент магнитного поля используется компенсационный метод, в котором используется свойство четности линии поглощения. Блоки 8-10 автоматической компенсации реагируют только на те составляющие сигнала ЭПР, кото

рые содержат первые гармоники соответствующих им частот, и на каждого блока появляется сигнал постоянного тока такой величины и знака, чтобы с помощью пары катушек компенсировать до нуля соответствующую компоненту магнитного поля. Таким образом, величина постоянной составляющей тока, измеренная в каждой паре катушек с помощью измерителей тока 15-17, будет пропорцио- напьна величине каждой компоненты магнитного поля, а знак тока указывает направление этой компоненты.

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.