Устройство для измерения инвариантов эллиптически поляризованного магнитного поля Советский патент 1987 года по МПК G01V3/08 

НИКОВ с помощью постоянного множителя , где ду - угол отклоне1

Изобретение относится к геофизике, а именно к геозлектроразведке, и редназначено для измерения полуосей эллипса поляризации магнитного поля. g

Цель изобретения - повышение точности.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит первый и вто- ю рой мaгнитoпpиeмниkи 1 и 2, первый и второй Квадратурные фазовращатели 3 и А, первый - четвертый делители напряжения 5-8, первый и второй блоки 9 и 10 вычитания, первую и вто- if рую суммарно-разностные схемы 11 и 12, первый и второй блоки 13 и 14 коммута1р1И, первый и второй квадратичные .детекторы 15 и 16, блок 17 суммирования, первый и второй изме- 20 рительные приборы 18 и 19, синхронный выпрямитель 20 и генератор 21 коммутирующего напряжения. Суммарно-разностные схемы 11 и 12 являются объеинением в одном блоке суммирующей 25 н вычитающей схем, имеющих входы и отдельные выходы для суммы и разности входных сигналов.

Устройство работает следующим образом.30

Сигнал с выхода первого магнито- приемника 1, пропордиональньш соответствующей, составляющей магнитного поля, равен U, cos (cot + tf ), Сигнал с выхода второго магнитоприемника 2 35 равен UjCoscat. Сигналы на выходах первого и второго квгщратурных фазовращателей 3 и 4 равны соответственно

Uj U,sin(Dt +(f );,

- U sincJt ,

Для введения поправок за неорто- гонапьность магнитоприемников 1 и 2 используются делители напряжения 5 - 8 с регулируемым коэффициентом деления. Коэффициенты деления равны соответственно cos лу , sin лу j и сов Лу , где &IJ - угол отклонения

40

45

1363104

ния магнитоприемников от их взаимно ортогонального положения.

магнитоприемников 1 и 2 от их взаимно ортогонального расположения. Коэффициенты деления устанавливаются при настройке и в процессе работы не изменяются. Сигнал на выходе первого блока 9 вычитания равен:

и и, sin(wt+(f)-U sinfky sinot .

бигнал на вЬкоде второго блока 10 вычитания равен:

U,jj U,cos(cjt +( ) - UjSin Aj cos Wt.

Сигналы на выходах первого и четвертого делителей напряжения 5 и 8 равны:

Uj лу cos Q t; Ug UjCos tij- sin СЭ t.

Ha выходах первого и второго блоков 13 и 14 коммутации получают сигналы:

и,} U,sin(ut+q)-U2sin лу sinut +

+ UjCosuycos cot; U,4 U,cos()-U2sin лу cos cat +

+ UjCos uj sin Q t, .

где верхний знак относится к 1-му, а нижний знак - к 2-му полупериодам коммутации.

На выходе блока 17 сложения получают сигнал:

и„ и, + и и + Uj 4-. + 2U,U,sin((f+uy), или

и„ ())r.

где а, Ъ - полуоси эллипса поляризации.

Измеряя среднее значение этого напряжения с помощью первого измерительного прибора 18, получают:

U(e (а + Ь ) J

а на выходе синхронного вьтрямителя 20 получают амплитуду переменной

составляющей напряжения U „ , измеряемую вторым измерительным прибором 19, получают в результате:

и

9

2аЬ cos

«у,

тем самым вводят поправку на неортогональность первого и второго магни- топриемников 1 и 2 янного множителя

с помощью постосов лу .

Формула изобретения

Устройство для измерения инвариантов эллиптически поляризованного магнитного поля, содержащее первый и второй магнитоприемники, первый и второй квадратурные фазовращатели. Генератор коммутирующего напряжения, первую и вторую суммарно-разностные схемы, первые выходы которых соответствуют сумме, а вторые выходы - разности входных сигналов, первый и второй блоки коммутации, первый и второй 25 ны с вторым входом .первой суммарноквадратичные детекторы, блок суммирования, синхронный выпрямитель, первый и второй измерительные приборы, причем первый и второй магнитоприемники соединены соответственно с входами первого и второго квадратурных фазовращателей, первый и второй выходы первой суммарно-разностной схемы соединены соответственно с первым и вторым входами первого блока коммутации, первый и второй выходы второй суммарно-разностной схемы соединены соответственно с вторым и первым входами второго блока коммутации, выходы генератора коммутирующего напряжения соединены с управляющими

30

35

40

разностной схемы, выход второго дели теля напряжения соединен с входом вы читаемого второго блока вычитания, выход первого квадратурного фазовращателя соединен с входом уменьшаемог первого блока вычитания, выход которого соединен с первым входом первой суммарно разностной схемы, выход второго квадратурного фазовращателя соединен с входами третьего и четвер того делителей напряжения, причем выход третьего делителя напряжения соединен с входом вычитаемого первог блока вычитания, а выход четвертого делителя напряжения - с вторым входо второй суммарно-разностной схемы.

0

5

входами блоков коммутации и синхронного вьшрямителя, выходы первого и второго блоков коммутации соединены с входами первого и второго квадратичных детекторов, вьпсоды которых соединены с входами блока суммирования, выход которого соединен.с входами первого измерительного прибора и синхронного вьтрямителя, выход KOTO-I. рого соединен с входом второго измерительного прибора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно дополнительно содержит первый и второй блоки вычитания, первый, второй, третий и четвертый делители напряжения с регулируемыми коэффициентами деления, причем первый магнитоприемник соединен с входом уменьшаемого второго блока вычитания, второй магнитоприемник соединен с входами первого и второго делителей напряжения, выходы первого делителя напряжения соедине

разностной схемы, выход второго делителя напряжения соединен с входом вычитаемого второго блока вычитания, выход первого квадратурного фазовращателя соединен с входом уменьшаемого первого блока вычитания, выход которого соединен с первым входом первой суммарно разностной схемы, выход второго квадратурного фазовращателя соединен с входами третьего и четвертого делителей напряжения, причем выход третьего делителя напряжения соединен с входом вычитаемого первого блока вычитания, а выход четвертого делителя напряжения - с вторым входом второй суммарно-разностной схемы.

Изобретение относится к геофизике, конкретно -кгеоэлектроразрядке, и предназначено для измерения полуосей эллипса поляризации магнитного. поля. Цель изобретения - повышение точности. Устройство содержит два магнитоприемника, два квадратурных фазовращателя, генератор коммутирующего напряжения, две суммарно-разностные схемы, первые выходы которых соответствуют сумме, а вторые выходы - разности входных сигналов, два блока коммутации, два квадратичных детектора, блок суммирования, синхронный выпрямитель и два измери- тельнь1Х прибора. Первый и второй магнитоприемники соединены соответственно с входами первого и второго квадратурных фазовращателей. Первый и второй выходы первой суммарно-разностной схемы соединены соответственно с первым и вторым входами первого блока коммутации. Первый и второй выходы второй суммарно-разностной схемы соединены соответственно с вторым и первым входами второго блока коммута1у1и. Выходы генератора коммутирующего напряжения соединены с управляющими входами блоков коммутации и синхронного выпрямителя. Выходы первого и второго блоков коммутации соединены с входами первого и второго квадратичных детекторов, выходы которых соединены с входами блока суммирования, выход которого соединен с входами первого измерительного прибора и синхронного выпрямителя. Выход синхронного вьтрямителя соединен с входом второго измерительного прибора. Устройство дополнительно содержит первый и второй блоки вычитания и четыре регулируемьпс делителя напряжения. При этом первый магнитопри- емник соединен с первым входом второго блока вычитания, второй магнито- приемник соединен с входами первого и второго делителей напряжения, выходы которых соединены с вторым входом первой суммарно-разностной схемы и вторым вхддом второго блока вычитания соответственно. Выход первого квадратурного фазовращателя соедине с первым входом первого блока вычитания, выход которого соединен с первым входом первой суммарно-разностной схемы. Выход второго квадратурного фазовращателя соединен с входами третьего и четвёртого делителей напряжения, выходы которых соединены соответственно с вторым входом первого блока вычитания и вторым входом второй сз ммарно-разностной схемы. Использование делителей напряжения и двух вычитающих схем позволя ет ввести поправку на неортогональность первого и второго магнитоприем(Л со а 00