Трехкомпонентная мера магнитной индукции Советский патент 1985 года по МПК G01R33/02 

Изобретение относится к области магнитных измерений и может быть использовано в качестве образцовых и рабочих мер магнитной индукции, при градуировке и поверке магнитометрической аппаратуры, в различных магнитометрических и других устройствах в качестве малогабаритных компенсирующих катушек для компенсации или коррекции ортогональных составляющих магнитного поля.

Цель изобретения - обеспечение свободного доступа в рабочее простанство за счет концентричного расположения мер магнитной индукции.

На фиг. 1 изображена трехкомпонентная мера магнитной индукции, общий вид; на фиг. 2 - то же, разрез.

Устройство содержит соленоид 1, создающий составляющую вектора магнитной индукции, намотанный на наружную цилиндрическую поверхность меры 2, создающую X составляющую и выполненную в виде разностенной элетропроводной трубы, внутри которой находится аналогично выполненная по форме мера 3, создающая Z составляющую вектора магнитной индукции. При этом однокомпонентные меры 2 и 3 расположены так, что их плоскости симметрии взаимоперпендикулярны

Трехкомпоне;нтная мера магнитной индукции работает следующим образом

При включении тока J , который протекает через соленоид 1, внутри него возникает магнитное поле, вектор магнитной индукции которого направлен вдоль оси У и значение которого определяется из выражения

,

В,

: где К - постоянная соленоида.

При включении тока который гфотекает по разностенной электропроводной трубе меры 2, во внутренней полости трубы возникает магнитное поле, вектор магнитной индукции которого имеет единственную составляющую, направленную вдоль оси X,

1871152

и значение которого определяется из выражения

гд,2

6

где Dj и D,g- соответственно наружный и внутренний диаметр трубы меры 2;

Ьа расстояние между осями наружной и внутренней цилиндрических поверхностей, образующих трубу При протекании тока 3 по электропроводной трубе меры 3 в ее внутренней полости возникает магнитное поле, вектор магнитной индукции которого имеет единственную составляющую, направленную вдоль оси Z и равную

2

(г,,

гдеВ

соответственно наружный и внутренний диаметры трубы меры 3i

bj - расстояние между осями наружной и внутренней цилиндрических поверхностей, образующих разностную трубу меры 3. Поскольку толщина стенок мер 2 и 3 небольшая, то полезный рабочий объем предлагаемой трехкомпонентной меры соизмерим с полным объемом меры. При этом обеспечивается удобньш доступ в рабочую область меры. Особенно эффективно использование предлагаемой меры, когда ее необходимо разместить в цилиндрический объем, например в цилиндрические гондолы, используемые при исследовании магнитных полей в воздушных и водных средах, а также при каротаже буровых скважин. Предлагаемая мера отличается простотой конструкции и возможностью точного изготовления и точного определения постоянных меры.

ТРЕХКОМПОНЕНТНАЯ МЕРА МАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ, содержащая три меры магнитной индукции, векторы магнитной индукции которых образуют ортогональную систему, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения свободного доступа в рабочее пространство, все три меры расположены концентрически, причем одна из них выполнена в виде соленоида, адве другие - в виде разностенных, вставленных одна в другую электропроводных труб, плоскости симметрии которых взаимоперпендикулярны. (Л