1
Изобретение касается измерения магнитиы.х полей и может быть использовано в спектрометрах ядерных излучений, ускорителях заряженных частиц, магнитных электронных линзах.
Известен датчик для измерения однородного магнитного иоля методом иутаиии, содержащий трубку для иротекания поляризованной жидкости и иадетую на трубку радиочастотную катушку, состоящую из двух секций, расиоложенных симметрично относительно центра датчика. В однородном магнитном иоле Н такой датчик дает зависимость амплитуды сигнала А от частоты в катушке /.
При частоте /, равной резонансной частоте ядер /о, сигнал имеет минимум, а производная dA 0, что затрудняет точную настройку на
частоту , необходимую для измерения и стабилизации поля Я.
Цель изобретения - получение зависимости амплитуды сигнала А датчика от частоdA
ты f. При частоте производная тт максимальна, а амплитуда А меняет знак. Такая зависимость позволяет с высокой точностью осуществлять автоматическую настройку на частоту .
Поставленная цель достигается тем, что секции катушки расположены под углом 90° одна относительно другой.
На фиг. 1 изображен график зависимости амилитуды сигнала Л датчика от частоты , при использовании известного датчика; на фиг. 2 - то же, при использовании предлагаемого датчика; на фиг. 3 а, б, в - варианты исполнения предлагаемого датчика. Датчик содержит прямолииейиую трубку 1 для протекания поляризованной жидкости и две радиочастотные катушки 2 и 3, расположенные так, что их оси составляют угол 90°. В качестве вариантов предлагаются датчики, изображенные на фиг. 3 б и в.
Датчики содержат трубки 1, изогнутые под углом 90 и 270 на концах которых надеты радиочастотные катушки 2 и 3.
При работе датчика катушки подключаются к одному генератору радиочастоты и в каждой из них устанавливается амплитуда осциллирующего поля, обеспечивающая при частоте /, близкой к /о, нутацию намагниченности ядер на угол 90°.
В результате нутации в катушке 2 из нее вытекает жидкость с намагниченностью М, расиоложенной в плоскости, иормальной Я и ирецессирующей с частотой й, сдвинутой по фазе на 90° относительно фазы осциллирующего поля. Если , то за время протекания жидкости между катушками 2 и 3 фаза осциллирующего поля и намагниченности М не сдвигаются, поэтому в катушке 3, ноле которой вследствие перпендикулярности осей катушек осциллирует в фазе, сдвинутой на 90° относительно поля катушки 2, фаза намагниченности совпадает с фазой осциллирующего поля. Поле катушки, осциллирующее в фазе с прецессирующей намагниченностью, не вызывает нутации, поэтому на выходе катушки 3 намагниченность М остается в плоскости нормальной Н, и ее проекция Л1„ на направление Н, которой пропорциональна амплитуда сигнала А, равна нулю. Если , то прецессирующая намагниченность М отстает по фазе от осциллирующего поля катушки 3, а
4
если , то опережает. В первом случае в результате нутации в катушке 3 на ее выходе , а во втором , поэтому зависимость Л от / имеет вид, представленный на фиг. 2.
Предмет изобретения
Датчик для измерения однородного магнитного поля методом нутации, содержащий
трубку для протекания поляризованной жидкости и радиочастотную катушку с двумя секциями, надетыми на трубку, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности и облегчения автоматизации измерения и стабилизации однородных полей, секции катушки расположены под углом 90° одна относительно другой.
