Магнитометр для регистрации короткопериодных вариаций Советский патент 1977 года по МПК G01V1/52 

Магнито-чувствительные элементы микровариометра и вариометра выполнены в виде цельнОКварцбвых рамок. Подвесная система магниточувствительного элемента микровариометра содержит иварцевое зеркало 4 и магнит 5, изготовленный из высококоэрцитивного сплава, например, из самария-кобальта, в виде -параллелепипеда, вытянутого вдоль оси вращения шодвеоной системы и намагииченного в поперечном направлении. Подвесная система магниточувствительного элемента вариометра содержит антинараллельяые магниты 6 и 7 с магнитными мо ментами MI и Мг, кварцевое коромысло 8 с кварцевыми грузиками 9 на концах. На .кварцевой рамке вариометра укреплен постоянный .магнит 10, который используется для регулирО Вки чувствительности вариометра. Оси вращения тодвесных систем магниточувствительных элементов .микровариометра и вариомет1ра лежат на одной вертикальной линии. Магнитные )МОМбнты MI и Мг магнитов 6 и 7, расстояние между ними Ri, расстояние Ra между центрами магнитов 5 и 6, а также цена деления вариометра подобраны так, что п:р:и поворотах подвесной системы вариометра под действием вариаций магнитного поля в центре магнита 5 мик ровариометра происходит компенсация длиннопериодных вариаций. Расчет параметров имагнитометра, обеспечивающего компенсацию длиннопериодных вариаций, производится по формуле .sin Г(1) где 8 - цена деления вариометра в гаммах на одну минуту углового поворота подвесной г, MIMZ системы, .- 1ГЗ7 ; , „ , - магнитное (Xi.-t К2Г поле, создаваемое подвесной системой вариометра в центре магнита 5 МИкроовариометра и натаравленное вдоль оси его намагничивания. Работает магнитометр следующим образом. При изменении магнитного поля подвесная система вариометра, отклонившись от первоначального положения, компенсирует изменение магнитного поля в центре подвижного магнита микровариометра. Микровариометр при этом регистрирует только короткоперйодные вариации в диапазоне частот, ограниченном с двух сторон периодами собственных колебаний подвесных систем микровариометра и вариометра. Период собственных колебаний подвесной системы вариометра описывается формулой (У/е.ДЛ1)1/2с(2) где / - момент инерции подвесной системы, AM MI-М2, причем . Из формулы (2) видно, что, подбирая магнитный момент Ма близким по величине к магнитному моменту MI и одновременно уменьшая цену деления вариометра с помощью магнита чувствительности 10, можно значительно увеличить период собственных колебаний подвесной системы вариометра. Например, вариометр, у которого цена деления равна 2, SY/, магнитные моменты антипараллельных магнитов MI 60 ед. CGS, ДМ 1 ед. CGS, момент инерции подвесной системы J 6 см, обладает периодом собственных колебаний 60 сек. При этом в центре подвижного магнита 5 микровариометра на расстоянии R2 8 см выполняется условие компенсации длиннопериодных вариаций. Таким образом, установка а)нтипараллельного магнита на подвесной системе вариометра обеспечивает расширение частотного диапазона регистрации магнитометра при одновременном сохранении способности вариометра компенсировать длиннопериодные :вариации в центре микроварио метра. Частотный диапазон регистрации опытного экземпляра магнитометра, изготовленного в ИЗМИРАН, составляет Гц. Формула изобретения Магнитометр для регистрации короткопериодных вариаций, состоящий из ми,кровариометра и вариометра с подвижным магнитом на подвесной системе и магнитом на кварцевой рамке, отличающийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона регистрации короткопериодных вариаций, на подвесной системе вариометра установлен антипараллельный магнит, матнитный момент которого близок магнитному моменту подвижного магнита. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Ст. В. Н. Боброва. «Вестник АН СССР № 2, 1963. 2.Патент ФРГ № 1067607, кл. 42с 43, 1960.