Следящий магнитометр Советский патент 1977 года по МПК G01V3/14 

тсльно соединенные регистрирующее устройство, автогенератор, датчик сигналов ядерного магнитного резонанса, приемник сигнала ошибки, усилитель иостоянного тока и управитель частоты, выход которого подключен к автогенератору, дополнительно введены биполярный дискриминатор уровней, вход которого соединен с выходом приемника сигнала ошибки, генератор импульсов, ключ, реверсивный счетчик и преобразователь код-напряжение. При этом выход генератора импульсов через ключ подключен к счетному входу реверсивного счетчика, цифровые выходы которого соединены с преобразователем код-напряжение, а шины сложения и вычитания Связаны с управляющими входами ключа и Выходами биполярного дискриминатора уровней. Выход преобразователя код-напряжение подключен ко входу управителя частоты. На чертеже изображена блок-схема предлагаемого магнитометра. Предлагаемое устройство содержит автогенератор 1, датчик 2 сигналов ядерного магнитного или электронного парамагнитного резонанса, управитель 3 частоты, усилитель 4 постоянного тока, преобразователь 5 код-напряжение, регистрируюш.ее устройство 6, приемник 7 сигнала ошибки, биполярный дискриминатор 8 уровней, генератор 9 импульсов, ключ 10, реверсивный счетчик 11. При этом генератор 1 соединен с регистрирующем устройством 6, управителем 3 частоты и датчиком 2, выход которого подключен ко входу приемника 7 ошибки сигнала. Выход приемника 7 связан со входом усилителя и постоянного тока и выходом биполярного дискриминатора 8 уровней, выходы которого соединены с управляющими входами ключа 10 и с шинами сложения и вычитания реверсивного счетчика 11. Генератор 9 импульсов подключен через ключ 10 к счетному входу реверсивного счетчика 11, цифровые выходы которого соединены со входом преобразователя 5 код-напряжение. Вход управителя 3 частоты подключен к выходу преобразователя код-напряжение, а другой вход-iK выходу усилителя постоянного тока. При нахождении частоты автогенератора 1 в резонансной области, онределяемой соотношениемf Т (0 ± А5,)/2и, где Y - гиромагнитное отношение ядра или электрона; BO - индукция измеряемого магнитного поля; - расстояние между центром и максимумом дискриминационной кривой приемника сигналов ошибки, например полуширина первой производной линии поглощения магнитного резонанса, на выходе приемника 7 сигналов ошибки появляется напряжение, пропорциональное расстройке частоты генератора 1 относительно центра резонансной линии, а знак определяется направлением расстройки. В ходе изменения индукции измеряемого магнитного поля этот сигнал ошибки, воздействуя на управитель 3 частоты автогенератора 1 через двухконтурную цепь обратной связи, Непрерывно подстраивает частоту автогенератора 1 крезонансному значению, которое измеряется регистрирующим устройством 6. При малых значениях сигнала ошибки, соответствующих зоне нечувствительности биполярного дискриминатора уровней, и при быстрых флуктуациях магнитного поля управляющее воздействие формируется с помощью усилителя 4 постоянного тока. При достижении сигналом ошибки одного из уровней срабатывания биполярного дискриминатора последний через ключ 10 подключает генератор 9 импульсов к реверсивному счетчику 11 и устанавливает в зависимости от полярности сигнала ошибки знак реверса счетчика 11. Изменившийся под воздействием импульсной последовательности цифровой код реверсивного счетчика преобразуется с помощью преобразователя код-напряжение в управляющее управителем 3 частоты напряжение, в результате чего происходит уменьшение расстройки частоты автогенератора 1 и ошибки слежения до значений, в пределах которых обеспечивается эффективная работа контура регулирования, включаюшего усилитель 4 постоянного тока. Использование предлагаемого устройства позволяет повысить точность измерения изменяющегося и стационарного магнитного поля, расщирить пределы измерения и увеличить быстродействие. Формула изобретения Следящий магнитометр, содержащий последовательно соединенные автогенератор, датчик сигналов ядерного магнитного или электронного парамагнитного резонанса, приемник сигнала ощибки, усилитель постоянного тока и управитель частоты, причем выход управителя частоты подключен к управляющему входу автогенератора, измерительный выход которого соединен с регистрирующим устройством, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности и расширения пределов измерения изменяющегося и стационарного магнитного поля, увеличения быстродействия, в него дополнительно введены биполярный дискриминатор уровней, вход которого соединен с выходом приемника сигнала ошибки, генератор импульсов, реверсивный счетчик, счетный вход которого через ключ подключен к генератору импульсов, а щины ложения и вычитания соединены с управляющими входами Ключа и с выходами бипоярного дискриминатора уровней, преобразоатель код-напряжение, вход которого подлючен к цифровому выходу реверсивного четчика, а выход - ко входу управителя астоты. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе i. Ст. Makiand Volpicelli R. I. Rev. Scientific Inotruments 36, jNb 3, 1965, 325. 2. «lournal of the Scientific, 1965, V. 42, p. 865.