Ядерный прецессионный магнитометр

Согоз Советски Социалистицеских РеспублииЗависимое от авт. свидетельства Ъо л. 42 с, 4321 д, 30 к 785477/26-2 аявлено 06 Х 1.1 Государственныомитет по делаизобретенийи открытий ССС МПК 6 01 с Н 05 г 1ПриоритетОпубликовано 19,Х 1,1964. Бюллетень М1 ата опубликования описания 8.1.1965 УД Авторыизобретени А. И, Филатов, А, П. Степанов аявитель ЯДЕРНЫЙ ПРЕЦЕССИОННЫЙ МАГНИТОМЕ 2 утацпи 5, усилителя 6 сигналов свободной прецессии, устройства 7 для измерения и записи величины магнитного по по и нению частоты сигналов св пр сии, блока питания 8,Датчик 1 включает ампулу 9 рабочего вещества и две коаксиальные катушки 10 и 11, предназначенные для создания вспомогательного высокочастотного поляризирующего магнитного поля н для приема сигнала свободной прецессии ядер рабочего вещества. В качестве рабочего вещества используется раствор дисульфоната пироксиламина КДМО(50,), в дистиллированной воде, в котором имеется стабилизатор ХаСО в присутствии которого время жизни радикала МО(ЯОз)а 2 увеличивается до двух месяцев при температуре 20 С.Требуемый период рабочего цикла задается генератором запускающих импульсов, который может работать или в режиме автоколебаний (асинхронпый режим работы), или в режиме синхронизации сигналом свободнойпрецессии.Полный рабочий цикл магнитометра делится на три последовательных периода. В течение первого периода происходит динамическая поляризация ядер рабочего вещества и одновременно производится измерение сигнала свободной прецессии. зме- ецесПодписная группа Л 9 149 с присоединением заявки М Известны ядерные прецессионные магнитометры, содержащие датчик с рабочим веществом, высокочастотный генератор и усилительно-регистрирующий блок. В этих приборах процесс предварительной поляризации 5 рабочего вещества датчика и измерение сигналов свободной прецессии протонов последовательны во времени.В предложенном магпитометре создают не- равновесную намагниченность в плоскости, 10 перпендикулярной измеряемому полю. С помощью поворачивающих импульсов малой длительности вспомогательного магнитного поля совмещают во времени процессы поляризации ядер рабочего вещества датчика и 1 измерения сигналов свободной прецессии. Для этого в магнитометре на входе установлен блок формирования поворачивающих импульсов вспомогательного магнитного поля и генератор запускающих импульсов, управляю щий элементами коммутации.В магнитометре установлен блок, спнхронизирующий работу генератора запускающих импульсов сигналом свободной прецессии.На чертеже показана блок-схема магнито 2 метра.Магнитометр состоит из датчика 1, высокочастотного генератора 2, генератора запускающих импульсов 3, блока формирования 4 поворачивающих импульсов, элементов комСтоцкийь1,166508 Х оставитель И. А. Рощина Техред Т, П. Курилко Редактор И. Г, Кар Корректор В. П. Фоми аказ 3497,:12 Тираж 575 Формат бум. 60)(90/Объем 0,21 изд. л. Цена 5 ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретении и открытий ССС Москва, Центр, пр, Серова, д. 4,пография, пр. Сапунова, 2 В течение второго периода происходит создание неравновесной намагниченности в плоскости, перпендикулярной измеряемому полю с помощью поворачивающего импульса малой длительности вспомогательного магнитного поля и одновременное разрушение не успевшей затухнуть до нуля прецессирующей составляющей. В течение третьего периода происходит неадиабатическое выключение вспомогательного поворачивающего импульса магнитного поля и затухает нестационарный процесс, вызванный этим выключением,При работе магнитометра в асинхронном режиме форма поворачивающих импульсов выбирается близкой к треугольной, Поворачивающее поле создается при помощи катушки 11, с которой после его выключения снимается сигнал свободной прецессии. Периодическое подключение катушки 11 к выходу блока 4 формирования поворачивающих импульсов, а затем ко входу усилителя б осуществляется элементами коммутации б, работой которых управляет генератор запускающих импульсов 3,Кроме того, предложенный магнитометр может работать в синхронном режиме. Для этого в магнитометре устанавливается дополнительный блок 12, синхронизирующий рабов ту генератора запускающих импульсов сигналом свободной прецессии. В этом режиме работы форма поворачивающих импульсов близка к прямоугольной. Использогание предложенного магнитомет.ра позволяет получить составляющую общей погрешности измерения, обусловленную конечной величиной отношения сигнал-шум, не 5 превышающую 10 - . Скорость измерений прпэтом увеличивается до 10 измерений в секунду и более при синхронном режиме работы.Интервал времени, необходимый для создания неравновесной намагниченности и зату хания нестационарных процессов после выключения поворачивающего поля, составляет не более 0,1 от времени измерения. 15 Предмет изобретен н я 1. Ядерный прецессионный магнитометр, содержащий датчик с рабочим веществом, высокочастотный генератор и усилительно-реги стрирующий блок, отличаюшийся тем, что, сцелью сокращения времени и увеличения точности измерений, в нем на входе установлен блок формирования поворачивающих импульсов вспомогательного магнитного поля и ге нератор запускающих импульсов, управляющий элементами коммутации. 2, Магнитометр по п, 1, отличающийся тем,что, с целью обеспечения синхронного режн- ЗО ма работы, в нем установлен блок, синхронизирующий работу генератора запускающих импульсов сигналом свободной прецессии,