Устройство для измерения напряженности естественного электрического поля в море Советский патент 1987 года по МПК G01V3/06 

И.«)Г)Н тенне относится к технике океано- 1-рафических измерений и может быть использовано для измерения естественной элек гричсской составляющей электромагнитного 11о;|я, инлуцированно1 о при взаимодействии НО.1Я скоростей движущейся области морской воды с магнитным полем Земли.

Целью изобретения является 11овы нение информативности измерений.

На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 временные диа1-раммы. поясняюнще его работу.

Устройство для измерения напряженности : лектрического поля в морской воде содержит тороида.пьный сердечник I информационную обмотку 2, обмотку 3 подмагни- чивания, генератор 4 пилообразных имиуль- сов, дифференциатор 5, формирователь 6 имиу.чыон, схему 7 совпадения, и нератор 8 гакговых . 1ьсов и фильтр 9 нижних час гот.

Усгройство работаег следующим образом.

:-).1ектрома иитный нроцесс, возникающий в исследуемой среде, проявляется в суще- сгвовании линий векто)а нолного тока, нро- 1екак)1це1Ч) через свободный проем торой- дальног) сердечника и наводян1его в сердечнике ма1 нигное поле напряженностью Н. () магнитное поле смещает поле возбуждения Н, создаваемое пос)едством подачи в обмогку 3 возбуждения пилообразных импульсов от генератора 4 1П1лообразных импульсов (фиг. 1). В результате происходи г cMcnieime максимумов сигнала U, паво- дящегася в И1п()ормапиопной обмотке 2, который диффереппируегся дифференциатором 5 с целью выделения моментов перехода через ПОЛЬ. Формирователь 6 (|)ормирует несимметричные прямоугол1 ные импу.чьсы и.t, в которьгх длите;п ность отрицательных полуво.ш больше но:1ожительпьгх. Положи- те.1ьиые полуволны заполняюгся тактовыми импульсами с генератора 8 тактовых им- )н на схеме 7 совпадения. Чис.ю импу.чь- сов . пропорционально ма1-нптиом - полю

0

5

0

5

0

5

0

Ир и измеряемому : лектрическому полю. Для получения aнaл(Jгoвoгo выхода в схеме используется фильтр 9 нижних частот, выделяю ший постоянную составляющую t/o выходных импульсов, пропорциональную измеряемому электрическому но.1ю.

Использование магнитомодуляционного преобразователя для измерения напряженности электрического поля в морской воде позволяет расширить частотный диапазон предлагаемого устройства до частоты О Гц, что расширяет сферу его применения и повьпцает информативность измерений.

Формула изобретения

1.Устройство для измерения напряженности естественного электрического поля в море. С1)держа1цее блок обработки сигнала, соединенный с индукционным датчиком, выполненным в виде информационной обмотки, намотанной на тороидальный сердечник, от- личающееся тем, что, с целью повышения информативности измерений, блок обработки си| нала вь)1полнен в виде времяимпульсно- 14) м а I пито модуляционного преобразователя, содержащего обмотку нодмагничивания, подключенную к генератору нилообразных импульсов и намотанную на тороидальный сердечник, формирователь имиульсов, подключенный к информационной обмотке через дифференциатор, иричем первый выход формирователя импу;1ьсов подключен к первому входу схемы совпадения, к второму входу которой подключеп генератор тактовых импульсов, а второй выход формирователя импульсов подключеп к фильтру нижни.х частот.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью увеличения коэффициента преобразования, индукционный датчик имеет дополнительную многовитковую сигнальную обмотку, концы которой подключены к двум э. 1ектродам-С1 устителям, установленным с обеих сторон тороидального сердечника.

If иг

фиг 2

(, ич ;|ви ( ль Л Мя1

1 :;;Kii);i Л, , Ir/h i, : :iТсхщм И. lii iicrK(ip H Mo| С,

i:,K,ii I )Tiifja/K 731)1 Iii. UiiK iiDC

1И111И11И I (v- .uipniU HHil ij M)inTfT;i ( ГДД no ,IU.I;IM n (кбретений и лкр|,|тий

I 1 :ili,i.-i, (,n-K);i. Ж Г), I ayiiicKan наб.. :. 4.,) 1 l|MiMH4.u I rH iiiKi-iiii.iMi |1а||н1Ч1Ч-К(1с iipi .uipuHT ие. ; Уж1(1)|);1, y. i. I lp ieKiiiaH. 4

)ете11ие.О1 иоеитея к океаио- 1 ри,п1чееких измерений и мо/кет быть иеHo. для измерения естественной I рическо составлнющей (лектромагннтного ||().1Я, нозиикакмиего п MopeKoii юде. ll,, и.и)Г)ретеиия гювьииение информативноеш измерений за счет расширеиия частогио1() диапазона и об.пасти иифранизких чаегог Еикють до частоты О Рц. Д.пя этого иидук- нио11И1 1Й датчик , 1нен в виде гороида.1ь- Hoii катун1ки, а блок обработки сигна,та иьпюлиен в виде йремяим11у. 1ьсного магии- 1()модуляцио11но1Ч) преобразователя, в кото- ;)()м осуществляется модуляция измеряемого сигна. кч неремеиным магнитным но.тем нило- образной формы, создаваемым в сердечнике путем нодачи нилообразны.х имну, 1ье()в в обмотку возбуждения, а информация ени- мается в виде длите,тьмости им11у,1ьса, что дает возможность предусмотреть возможность как цифрового, так и ана.югового выходов. 1 з.и.ф-лы, 2 и,п. « (Л оо со ос ел 00