ЯДЕРНЫЙ МАГНИТОМЕТР СВОБОДНОЙ ПРЕЦЕССИИПРОТОНОВ Советский патент 1966 года по МПК G01V3/14 G01R33/24 

Недостатками уже известных ядерных магнитометров для измерения магнитного поля Земли, основанных .на явлении свободной ядерной индукции, является малое отношение сигнала к шуму и сравнительная громоздкость схемы для получения широкого диапазона измерений.

В предлагаемом ядерном магнитометре применен предварительный параметрический усилитель с преобразованием частоты, вход которого связан с .ненастроенным датчиком сигнала протонной прецессии, а выход через узкополосный кварцевый фильтр-дискриминатор с реверсивным двигателем, что .позволило увеличить отношение сигнал - шум, автоматизировать перестройку прибора и расширить диапазон измерений.

На чертеже изображена схема геомагнитометра.

Сигнал от ядерного датчика / проходит через контакт реле 2 и разделительный конденсатор 5 и попадает на диагональ моста, состояшего из четырех одинаковых нолупроводниковых кремниевых диодов-.варикапов 4, имеющих большую емкость (до 0,1 м). Во вторую диагональ моста вводится с помощью высокочастотного трансформатора 5 энергия частоты накачки от генератора 6 и напряжение начального смещения от источника 7. С выхода параметрического усилителя сигнал

поступает в кварцевый фильтр 8, который имеет устройство для изменения лолосы пропускания от 200 до 5 гц. После усиления усилителем 9 сигнал поступает :на умножители

10 и //, которые представляют собой обычные ограничители и контуры, настроенные на соответствующую гармонику. Удмножители работают почти на .постоянной частоте, что дает возможность применять их без перестройки

контуров. Умноженная частота и гармоника удвоенной частоты генератора 12 накачки подаются на детектор-Самеситель 13. Фильтр низкой частоты 14 выделяет разностную частоту. Прибор содержит электронно-счетный частотомер 15 и регистратор 16.

Схема поз.воляет перестраивать полосу ядерного магнитометра, определяемую кварцевым фильтром 8, путем перестройки частоты генератора.

На чертеже пунктиром показана цепь автоподстройки генератора накачки, т. е. автоматическая перестройка каналов. При этом кварцевый фильтр 8 выполняет одновременно и роль кварцевого частотного дискриминатора. Сигнал кварцевого дискриминатора, усиленный усилителем 17, управляет реверсивным двигателем 18, который с .помощью конденсатора 19 нодстраивает генератор накачки. Подстройка с помощью реверсивного двигателя

Предмет изобретения

Ядерный магнитометр свободной прецессии протонов, содержащий датчик, усилитель, унравляемый реверсивный двигатель, связанный с конденсатором подстройки, умножители частоты, смеситель, регистрирующее устройство, отличающийся тем, что, с целью увеличения отношения сигна-л - шум, автоматической перестройки прибора и расширения диапазона измерений, в нем установлен параметрический усилитель с преобразователем частоты, вход которого связан с ненастроенным датчиком сигнала протонной -прецессии, а выход через узкополосный фильтр-дискриминатор с реверсивным двигателем.