(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ
I
Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано при исследовании электромагнитных полей для рудной электроразведки и прогнозирования землетрясений.
Известно устройство для геоэлектроразведки, в котором осуществляют измерения полуосей эллипса поляризации переменного электромагнитного поля и их отношения, и содержащее взаимно ортогональные магнитоприемники, два канала предварительного усиления, в одном из которых находится фазовращатель на К/2, сумморазностную схему, коммутатор, дальнейшая обработка сигналов идет по одному каналу l.
Недостатком такого устройства является низкая точность измерения, . обусловленная неидентичностью каналов, не позволяющая реализовать высокую чувствительность при измерении слабых магнитных полей, и сложность исполнения.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для измерения угла наклона плоскости поляризации электромагнитного поля, содержащее выполненные е виде короткозамкнутых витков три рамки, плоскость одной из которых расположена горизонтально,
to а плоскости двух других рамок установлены параллельно одна другой и расположены вертикально, усилители, подключенные соответственно к последовательно соединенным верти15кальным и горизонтальной рамкам, И коррелометры, один из которых подключен к выходу усилителя напряжений вертикальных приемных рамок, а другой - к выходам усилителей го20ризонтальной и вертикальной рамок 2.
Недостатком известного устройства является низкая точность измерения. 39 связанная с неидентичностью каналов и сложность схемного решения. Цель изобретения - повышение точ ности .измерения и упрощения устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения параметров электромагнитного поля, содержащее выполненные в виде корот козамкнутых витков три рамки, плоскость одной из которых расположена горизонтально, а плоскости двух дру гих рамок параллельны, одна другой и расположены вертикально, а также коррелометр, введены суммирующий и .вычитающий элементы, причем входы суммирующего элемента подключены к первой вертикальной и горизонталь ной рамкам, а выходы обоих элементов подключены к входам коррелометра. На чертеже представлена блок-схе ма устройства для измерения парамет .ров электромагнитных полей. Устройство содержит взаимно перпендикулярные рамки в виде короткозамкнутых витков, горизонтальная рамка 1 предназначена для приема вертикальной магнитной составляющей электромагнитного поля земли а вертикальные рамки 2 и 3 предназна чены для приема горизонтальной магнитной составляющей .гого же поля Каждая из вертикальных рамок 2 и 3 проходит через кольцевые ферромагнит ные сердечники 4 и 5, на которых выполнены суммирующий и вычитающий элементы. В то же время через эти кольцевые сердечники проходит и горизонтальная рамка. Электромагнитное поле Земли наведет в.рамках токи которые в месте прохождения через сердечники и S будут направлены соответственно согласно и встречно. В результате чего на выходах обмоток 6 и 7 получим суммарный Uc и разност ный Up сигналы, равные соответственноMe- в+ Hf) К,(Нд + fV)sin«;t где К. и Кл - коэффициенты пропорцио нальности, - круговая частота измеряемого магнитного поля.. Эти сигналы подаются на входы кор релометра 8, в качестве которого использован операционный усилитель. Режим работы усилителя, на входе которого действуют сигналы U и Но, подобран таким образом, что его нагрузочные токи выражаются в виде i K(H0 - Hr) Вычитание этих нагрузочных токов на нагрузке 9 коррелометра приводит при равенстве К и К к величине 1 - 2. т.е. на выходе коррелометра будет сигнал, пропорциональный произведению Н0 на Нр. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет измерять малые изменения электромагнитного поля с большей точностью. Предлагаемое устройство имеет по сравнению с известным то преимущество, что в нем суммирование происходит на ферритовых элементах с помощью короткозамкнутых витков, что не только упрощает устройство, но и позволяет получить более точное значение корреляционной функции. Кроме того, в предлагаемом устройстве отсутствует многоканальность, что также упрощает схему и повышает точность получения корреляционной функции, Формула изобретения Устройство для измерения параметров электромагнитного поля, содержащее выполненные в виде короткозамкнутых витков три рамки, плоскость одной из которых расположена горизонтально, а плоскости двух других рамок параллельно одна другой и расположены вертикально, а также коррелометр, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений и упрощения устройства, в него введены суммирующий и вычитающий элементы, причем входы суммирующего элемента подключены к первой вертикальной и горизонтальной рамкам, входы вычитающего элемента к второй вертикальной и горизонтальной рамкам, авыходы обоих элементов подключены к входам коррелометра. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР №66li 73, кл. 6 01 V 3/06, 1979. 2.Авторское свидетельство СССР №203095, кл. G 01 V 3/12, 1961 (прототип) . .
Авторы
Даты
1982-04-07—Публикация
1980-03-21—Подача