Устройство для измерения напряженности и градиента напряженности магнитного поля

(51) М. Кл, б 01 ч 3/00 Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретенийи открытий(71) Заявитель Особое конструкторское бюро Научно-производственного объединенияГеофизика(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕННОСТИ: -И ГРАДИЕНТА НАПРЯЖЕННОСТИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ Изобретение относится к области измерительной техники и предназначено для высокоточных измерений напряженности и градиента напряженности магнитного поля по заданному направлению. Оно может быть использовано для поиска магнитных аномалий или ферромагнитных тел. Известны устройства для измерения напряженности и градиента напряженности магнитного поля, содержащие феррозондовые датчики, генератор возбуждения и усилительно-преобразовательные схемы (УПС) каналов измерения градиента напряженности магнитного поля. Известно, что напряжение генератора возбуждения, кроме основной части, из-за нелинейности характеристик его элементов содержит составляющие ее гармоники, в частности вторую гармонику, которая проходит в качестве ложного сигнала как на вход УПС канала градиентометра, так и УПС канала магнитометра, и не дает возможность обеспечить высокоточное измерение напряженности и градиента напряженности магнитного поля и достаточную глубину компенсации однородной части магнитного поля в объеме феррозондов и тем самым не позволяет получить высокую чувствительность устройств. 2Обеспечение достаточной фильтрации напряжения второй гармоники в цепи возбуждения датчика затруднено из-за наличия нелинейных элементов фильтра, работающих в 5 сильноточных цепях (значительная величинатока (поля) перемагничивания необходима для получения высокой стабильности и идентичности его метрологических характеристик, а также идентичности фазовых характеристик 10 феррозондов датчика устройства. Для снижения порога чувствительности иточности измерений в предлагаемом устройстве введен дополнительный фильтр с ампли тудно-фазовыми регуляторами, настроенныйна вторую гармонику, вход которого соединен с выходом генератора возбуждения, а выход через амплитудно-фазовые регуляторы подключен к усилительно-преобразовательным 20 схемам каналов магнитометра и градиентометра. На чертеже показана схема предлагаемогоустройства,25Устройство содержит генератор возбуждения 1, датчик феррозондового устройства 2,схемы выделения суммарного 3 и разностного4 сигналов, пропорциональных напряженности30 и градиенту напряженности магнитного поля,457058 Устройство для измерения напряженностии градиента напряженности магнитного поля, 5 содержащее генератор возбуждения, феррозондовые датчики, схемы выделения суммарного и разностного сигналов, пропорциональных напряженности и градиенту напряженнос ти магнитного поля, усилительно-преобразова тельные схемы каналов магнитометра и градиентометра, прибор-индикатор, отл и ч а ющ е е с я тем, что, с целью снижения порога чувствительности и повышения точности измерений, в него введен дополнительный фильтр с 15 амплитудно-фазовыми регуляторами, настроенный на вторую гармонику, вход которого соединен с выходом генератора возбуждения, а выход через амплитудно-фазовые регуляторы подключен к усилительно-преобразовательным 20 схемам каналов магнитометра и градиентометра. Составитель В. Одн Редактор И. Шубина Техред Е. Борисоваы: О. Данишева и В. Петрова Корр Тираж 619омитета Совета Министроветений и открытийшская наб., д. 4/5 ПодписноеР Типография, пр. Сапунов 3усилительно-преобразовательные схемы 5 каналов магнитометра и градиентометра с элементами обратной связи по полю 6 и по градиенту 7, прибор-индикатор 8. В схему устройства введен дополнительно фильтр 9, выделяющий напряжение второй гармоники, содержащееся в напряжении генератора возбуждения, и амплитудно-фазовые регуляторы 10 и 11, обеспечивающие подбор амплитуды и фазы компенсационного напряжения и позволяющие за счет противофазного включения обеспечить подавление ложного сигнала второй гармоники генератора в каналах измерения градиента и напряженности магнитного поля. Причем вход фильтра 9 соединен с выходом генератора возбуждения 1, а его выход через амплитудно-фазовые регуляторы 10 и 11 подключен к усилительно-преобразовательным схемам 5 каналов магнитометра и градиентометра. аз 601/2 Изд.1046 ЦНИИПИ . Государственного по делам изо Москва, Ж, Р