Известные феррозондовые магнитометры-градиентометры, включенные по схеме полимера с разнесенными полуэлементами, не обесп-ечивают возможности одновременного независимого измерения величины напряженности магнитного поля и градиента этого поля.
Сущность предлагаемого магнитометра-градиентометра заключается в том, что в нем применена фазовращательная цепочка, выход которой соединен с феррозондом и первым входом дополнительного фазового детектора, реагирующего на величину градиента магнитного поля, второй вход которого параллельно подключен к входу основного фазового детектора, реагирующего на величину напряженности магнитного поля.
На фиг. 1 изображена электрическая схема феррозонда; на фиг. 2-блок-схема предлагаемого магнитометра-градиентометра.
Обычный феррозонд включен по схеме полимера с разнесенными полуэлементами ) и 2, имеющими встречно включенные обмотки 5 и 4, протекающие токи в которых сдвинуты по фазе относительно друг друга на угол 45°. Этот сдвиг приводит к тому, что электродвижущие силы второй гармоники, наводимые в измерительных обмотках полуэлементов / и 2 феррозонда при воздействии на его сердечники 5 и б магнитного поля Я, сдвигаются на удвоенный угол, т. е. в описываемом случае на угол 90°. Поскольку измерительные обмотки включены согласно, то на выходе зонда создается результирующая э.д.с. 1т, величина которой пропорциональна измеряемой напряженности поля Н, В том случае, когда между полуэлементами 1 2 действует градиент магнитного поля, то на выходе зонда будет иметься э.д.с. Ig, пропорциональная разности полей, действующих на каждый сердечник 5 W. 6 феррозонда. Поскольку действие градиента эквивалентно действию на сердечники 5 и 5 магнитных полей разного знака, результирующая э.д.с. Ig будет находиться в квадратуре по отнощению к э.д.с. 1т. Таким образом, используя два фазовых детектора, реагирующих на 1т и Ig, можно одновременно и независимо измерять как напряженность поля, так и его градиент.
Феррозонд 7 возбуждается переменным током от генератора 8. Для получения фазового сдвига токов возбуждения полуэлементов / и 2 зонда используется фазовращательная цепь 5.
Авторы
Даты
1961-01-01—Публикация
1959-12-12—Подача