Датчик магнитной составляющей электромагнитного поля

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 84 9) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) 1. Миэюк Л,Я. Входные преобразователи для измерения напряженности низкочастотных индукционныхполей, Киев. 1 Наукова Думка,1964,2. Мизюк Л.Я. Элементы транзисторных схем измерительной аппаратуры для индукционной электрораэведки. Киев. Наукова Думка, 1970,с12-15 (прототип) .(54) (57) ДАТЧИК МАГНИТНОЙ СОСТАВЛЯ ЮЩЕИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ, содер. жащий параллельный резонансный контур и усилитель, о .т л и ч а ю - щ и й стем, что, с целью повышения чувствительности, в него введен последовательный резонансный контур индуктивно связанный с параллельным резонансным контуром, а усилитель выполнен операционным, при этом параллельный разонансный,контур включен в цепь отрицательной обратной связи операционного усилителя.1068843 50 Составитель В. ЕжовРедактор О, Юрковецкая Техред А.БабинецКорректор А, Ференц Тираж 711 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж-.35, Раушская наб д, 4/5 Заказ 11457/40 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может использоваться для измерения низкочастотныхэлектромагнитных полей в геофизической разведке полезных ископаемых,Известен датчик для измерения 5магнитной составляющей электромагнитного поля в диапазоне частот отсотен до десятков тысяч герц, содержащий преобразователь магнитной составляющей электромагнитного поля в 10электрический сигнал 13 .Однако датчик имеет малую чувствительность.Наиболее близким к изобретениюявляется датчик магниткой составляющей электромагнитного поля, содержащий параллельный резонансный контур и усилитель 21,Однако известный датчик имеетнизкую чувствительность из-за низкой добротности параллельного резонансного контура.Цель изобретения - повышение чувствительности,Поставленная цель достигается тем,25что в датчик магнитной составляющейэлектромагнитного поля, содержащийпараллельный резонансный контури усилитель, введен последовательныйрезонансный контур, индуктивно связанный с параллельным резонанснымконтуром, а усилитель выполнен операционным, при этом параллельный резонансный контур включен в цепьотрицательной обратной связи операционного усилителя.35На чертеже приведена структурнаяэлектрическая схема датчика магнитной составляющей электромагнитногополя,Датчик магнитной составляющей 40электромагнитного поля содержит параллельный резонансный контур 1,операционный усилитель 2, последовательный резонансный контур 3, индуктивно связанный с параллельным 45резонансным контуром 1.Датчик работает следующим образом.Параллельный и последовательныйрезонансные контуры Х и 3 настроенына одну частоту, резонансную, являющуюся рабочей для датчика магнитной составляющей электромагнитного поля, Известно,что для операционного усилителя 2 коэффициент передачи К оп" ределяется соотношением КФ вгдеЯкомплексное сопротивление цепи обратной связи операционного усилителяй; Я - комплексное входное сопротивление инвертирующего входа операционного усилителя 2,Для параллельного реэонасного контура 1 л= , для последоЬлЕ е+лвательного резонансного контура 3 Ы"Я с+л где л и у - харак ,а теристические сопротивления параллельного и последовательного резонансных контуров 1 и 3; В и В - их добротности; Д.л и Я - относительные расстройки параллельного и последовательного резонансных контуров 1 и 3 соответственно.Подставляя выражение дляи 1 в выражение для К, получим К а й:ЦкЯ .,Рг и Я ф е+лВ случае, если добротности парал- лельного и последовательного резонансных контуров 1 и 3 одинаковы, что практически легко осуществить, выражение для К примет вид КЯ -БРфлгде Я.и Е - соответственно добротность и относительная расстройка параллельного и последовательного резонансных контуров 1 и 3,Для режима резонанса, в котором работает предлагаемый датчик магнитной составляющей электромагнит- ного поля, имеем 8=0 и дробь превращается в 1.Таким образом, имеем Ка 6; т.е. при добротности 3. параллельного и последовательного резонансных контуров 1 и 3 предлагаемый датчик магнитной составляющей электромагнитного поля позволяет получать эквивалентную добротность Й , что означает, что чувствительность увеличивается в 8 раз.