1 . Изобретение относится к магнитометрической технике, в частности к про.тонным магнитометрам и может быть использовано в геологической разведке полезных ископаемых. Известен ядерный магнитометр со-стоящий изСдатчика, усилителя сигнала прецессии, ограничителя, умножителя частоты, счетчика, командного устройства, схемы совпадения, одновибратора коммутирующего устройства, фазовращателя и детектора нулевой фазы 1. Недостатком этого магнитометра является узкий рабочий диапазон автоматических измерении Наиболее близким к предлагаемому устройству является протонный магнито метр с автоматической синхронизацией поляризации, состоящий из датчика, усилителя сигнала прецессии, ограничителя, умножителя с фазовой автоподстройкой частоты,.счетчика поля, командного устройства, схемы совпадения, триггера и коммутирующего устройства Г2. Недостатком этого магнитометра является низкая степень синхронизации поляризации, вызванная использованием в фильтре низких частот аналогового запоминающего устройства, обеспечивающего синхронизацию частоты ядерной прецессии и частоты на выходе делителя умножителя частоты во время запирания усилителя сигнала прецессии. Цель изобретения - увеличение точности измерения за счет повышения степени автоматической синхронизации поляризации. Указанная цель достигается тем, что в протонный магнитометр, содержащий последовательно соединенные датчик, усилитель сигнала прецессии, ограничитель и умножитель частоты, состоящий из последовательно соединенных фазового детектора, фильтра нижних частот, управляемого генератора и делителя частоты, выход которого 393 соединен с вторым входом фазового детектора, с« етчик поля, входы которого связаны с входом делителя частоты и первым выходом командного блока, последовательно соединенные элемент совпадения, триггер и коммутирующий блок, соединенный с датчиком, введены последовательно соединенные суммирующий счетчик, регистр и вычитающий счетчик, а также элемент ИЛИ, причем выход делителя соединен с управляющим входом суммирующего счетчика и входом командного блока, второй выход которо го соединен с входом установки нуля суммирующего счетчика, а Т(эетий выход командного блока с первым входом элемента ИЛИ и входом записи регистра, выход вычитающего сметчика соединен с первым входом элемента совпадения и с вторым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом установки вычита1рщего счетчика, счетные входы суммирующего и вычитающего счет чиков соединены с четвертым выходом командного блока, пятый выход которо го связан с вторым входом элемента совпадения, а шестой и седьмой выходы, с вторыми входами триггера и усилителя сигнала прецессии соответственнр. На чертеже представлена структурная схема протонного магнитометра с автоматической синхронизацией поляризации. Магнитометр содержит последовательно соединенные датчик 1, усилитель 2, ограничитель 3« Выход формирователя-ограничителя соединен с вхо дом умножителя частоты t, в свою оче редь состоящего из последовательно соединенных фазового детектора 5, фильтра нижних частот 6 и управляемого генератора 7 и делителя 8 час тоты, вход которого соединен с выходом управляемого генератора 7 а выход с одним из входов фазового детектора 5. Выход управляемого генера тора 7 соединен также с входом-счетчику 9 поля. Кроме того, выходДелителя 8 умножителя частоты соединен с управляющим входом суммирующего счетчика 10 и входом командного блока 11. Первый выход командного блока 11 соединен с входом, установки ну ля суммирующего счетчика 1Q, а второ дополнительный выход с одним из вхо дов элемента ИЛИ 12 и входом записи регистра 13. Параллельные входы регистра 13 соединены с выходами суммирующего счетчика 10, а параллельные выходы регистра 13 соединены с установочным входом вычитающего счетчи- . ка Ik. Выход переполнения вычитающего счетчика 1 соединен с одним из входов элемента 15 совпадения и элемента ИЛИ 12, а вход установки вычитающего счетчика соединен с выходом элемента ИЛИ 12. Выходы управляющих сигналов командного блока 11 соединены с входом счетчика поля 9, суммирующего счетчика 10, вычитающего счетчика Ijt элемента 15 совпадения и триггера. 16, вход которого соединен с выходом элемента 15 совпадения. Выход триггера 16 через коммутирующий блок 17 соединен с датчиком 1. Протонный магнитометр с автоматической синхронизацией поляризации работает следующим образом. По завершению действия поляризующего поля отпирается усилитель 2 и Начинается усиление сигнала свободной ядерной прецесии f, , пocтyпaющe o с датчика 1. Усиленный сигнал f через ограничитель 3 поступает на вход фазового детектора 5 умножителя частоты , на второй вход которого подается сигнал с выхода делителя 8 частоты, фазовый детектор 5 вырабатывает сигнал ошибки в соответствии с разностью фаз входных сигналов. Выходное напряжение фазового детектора 5 фильтруется фильтром нижних частот и используется для управления частотой управляемого генератора 7Управляемый генератор 7. генерирует сигнал со скоростью изменения фазы: и частотой, в М раз большей частоты сигНа выходе управляемого генератора 7 подключены счетчик поля Э и делитель В частоты, коэффициент деления которого равен коэффициенту умножения М, а частота на выходе дед равна и синхронизирована с частотой сигнала Для организации автоматической синхронизации включения поляризующего поля во всем диапазоне изменения частоты сигнала, сигнал с частотой ел поступает на вход командного блока 11 и на управляющий вход суммирующего счетчика 10, Суммирующий счетчик 10 производит подсчет импульсов высокой частоты, поступающих на его счетный вход с третьего выхода командного блока 11, в течение периода сигнала. Выходы суммирующего счетчИка 10 соединены с параллельными входами регистра 13, выходы которого в свою очередь соединены с установочными входами вычитающего счетчика I. По завершению периода сигнала в суммирующем счетчике 10 накапливается некоторое число N, величина которого соответствует значению частоты fдeд. Сигналом,поступающим с первого выхода командного блока 11 число N переписывается из суммирующего счетчика 10 в регистр 13 и через элемент ИЛИ 12 в вычитающий счетчик Затем сигнал с второго выхода командного блока 11 устанавливает суммирующий счетчик 10 в исходное (нулевое} состояние, подготавливая его к подсчету импульсов fg в течение следующего периода сигнала дел. Импульсы частоты fg одновременно поступают на счетный вход вычитающего счетчика lU, в результате чего на выходе переполнения возникают импульсы, частота следования которых близка к частоте f Абл ° завершению работы счетчика поля 9 усилитель 2 запирается сигналом от командного блока 11 и поступление сигнала частоты д дпрекращается. Для того, чтобы в интервале времени между началом действия сигнала запирания усилителя и началом деист-; ВИЯ поляризующего поля на выходе переполнения вычитающего счетчи(а поддерживался сигнал с частотой, близкой к частоте дел сигнал этот через элемент ИЛИ 12 подается на вход установки вычитающего счетчика I. Импульсы с выхода переполнения вычитающего счетчикаН поступают на вход элемента 15 совпадения, на второй выход которого поступает сигнал Начало поляризации. Сигнал с выхода элемента совпадения запускает триггер 16 начиная таким образом цикл поляризации в момент нулевой фазы сигнала f по предыдущему измерению. Далее работа повторяется, но в цикле синхронизированный передний фронт команды Поляризация будет сдвинут по отношению к соответствующему сигналу, поступающему от командного блока 11 на величину фазы рассогласования с си1- налом fnj,. Таким образом, достигается автоматическая синхронизация поляризации во всем диапазоне частот сигнала. При этом ошибку синхронизации переднего фронта сигнала поляризации можно определить по формуле где Т - интервал времени между си1- налами Запирание и Поляризация, Ошибку синхронизации переднего фронта сигнала поляризации путем увеличения частоты-fg можно свести к необходимому минимальному значению. Формула изобретения Протонный магнитометр, содержащий последовательно соединенные датчик, усилитель сигнала прецессии, ограничитель и умножитель частоты, состоящий из последовательно соединенных фазового детектора, фильтра нижних частот, управляемого генератора и делителя частоты, выход которого соединен с вторым входон фазового детектора, счетчик поля, входы которого связаны с входом делителя частоты и первым выходом командного блока, последовательно соединенные элемент совпадения, триггер и коммутирующий, блок, соединенный с датчиком, о т л и чающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены последовательно соединенные суммирующий счетчик, регистр и вычитающий счетчик, а также элемент ИЛИ, причем выход делителя соединен с управляющим входом суммирующего счетчика и входом командного блока, второй выход которого соединен с входом установки нуля суммирующего счетчика, а третий выход командного блока - с первым входом элемента ИЛИ и входом записи регистра, выход вычитающего счетчика соединен с первым входом элемента совпадения и с вторым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом установки вычитающего счетчика, счетные входы суммирующего и вычитающего счетчиков соединены с четвертым выходом командного блока, пятый выход которого связан с вторым входом элемента совпаения, а шестой и седьмой выходы - с вторыми входами триггера и усилите- я сигнала прецессии соответственно. Источники информации, Принятие во внимание при экспертизе 1.Патент США № 35+б57, 324-5 кл. ,G 01 R 33/08, 1968. 2.Авторское свидательство СССР W 705989, кл. G,01R 3.3/П8, 1979.
