Устройство для измерения направления магнитного поля

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 526835 Сосе Советски Социалистических Республик(22) Заявлено 07.10.74 (21) 2065860,21 лб 01 К 3310 присоединением заявкинык комитет стров СССР зобретений Государств Совета Мин(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯАПРАВЛЕНИ плитудами неустоичиво в процессе излтерсния. Это обстоятельство снижает помехоустойчивость устройства.Целью изобрете 1 гпя является повышение помехоустойчивости.Поставленная цель достпгастся за счет того, что в устройстве для измерения паправлсння магнитного поля, содержащем кольцевой магнитопровод, сигнальную обмотку, распределенную по Оеружностп ла 1111 топрОВОда, четыре обмотки гозбуждснпя, расположснные па 1 теремычках пар Отверстй и магн 11 топ 1 зоводе, выполненных таким образом, что осевые линии перемычек совпадают с ортогональными осями симлтетрии плосеостп магнитопровода, и источники постоянного и евадратурных токов, обмотки возбуждения, расположенн 11 е В еаждой из двух прОтнволеж 1 Цпх пар ОтВерстий, подключены е источнику постоянного тока последователы 1 О, а е 11 сточ 11 пеу еВадратурных токов параллельно, прп этом один конец сигнальной обмотки присоединен е свободным концам пар обмоток возбухкден 1 я.На чертеже дана схема устройства,Устройство состоит из 1;ольцегого магннтопровода 1, в котором расположены пары отверстий 2 - 5 симметрично относительно ортогональных осей плоскости магнптопровода 1, сигнальной обмотки 6, равномерно распределенной по окружности магннтопровода 1, обИзобретение относится к области магнитных измерений и может быть использовано в качестве измерительного преобразователя направления преимущественно слабого постоянного и медленноменяющегося магнитного по лей, в частности геомагнитного поля, В навигационных и геофизических устройствах.Известны устройства аналогичного назначения, содержащие двух- и трехкомпонентныс феррозонды с ортогональными стержнями илп 10 обмотками 1.Однако такие устройства предполагают применение достаточно сложных каналов обработки информации, что определяет их невысокую помехоустойчивость.1 эИзвестно также устройство для непосредственного преобразования направления магнитного поля в фазу электрического сигнала. Это устройство состоит из кольцевого магнитопровода с распределенной по окружности обмоткой возбуждения, являющейся одновременно сигнальной обмоткой, двух ортогональных Обмоток, подключенных к источнику квадратурных токов, причем обмотка возбуждения через резистор подключена к амплитудному детектору 2.Ввиду нелинейности, присущей амплитудному детектору, выходной сигнал помимо основной частоты содержит гармонические составляющие, причем соотношение между их ам- ЗО олованов и Б. А, Шамурин526835 Составитель Е. Измайловктор А. Купрякова Техрсд В. Рыбакова Корректор И. Позняковская Изд.1577 осударственного коми по делам изобретен 3035, Москва, 5 К, РТираж 1029ета Совета Министров ССсй и открытийаушская иаб., д. 45 аказ 2019/19ЦНИИП,п испо Типография, пр. Сапунова,моток 7 - 10 возбуждения, установленных соответственно на перемычках пар отверстий 2 - 5, источника 11 постоянного тока и источника 12 квадратурпых токов, причем обмотки 7, 9, и 8, 10 подключены к источнику 11 по ст 05 нного тока последовательно, к источнику 12 квадратурных токов - параллельно, а Оди конец сигнальной Обмотки О присоединен и свооодным концам Оомоток 7 - 10.Устройство работает следующим образом. 10 Магнитный поток через магнитопровод 1 определяется составляющей напряженности измеряемого магнитного поля в плоскости магнитопровода 1 и проницаемостью тела магнитопровода 1. Распределение магнитного по тока по противолежащим участкам магнитопровода 1 в свою очередь зависит от соотношения магнитных проницаемостей материала данных участков. Под действием токов обмоток 7 - 10 проницаемости противолежащих 20 участков магнитопровода 1 изменяются противофазно. Модулированный таким образом магнитный поток от измеряемого магнитного поля наводит в сигнальной обмотке 6 э.д.с, Так как сигнальная обмотка 6 равномерно 25 распределена по окружности магнитопровода 1, то величина наведенной в ней э.д.с. определяется лишь величиной составляющей магнитного поля, лежащей в плоскости магнптопровода 1, а фаза - угловым положением 30 составляющей магнитного поля относительно одной из ортогональных осей плоскости магнитопровода 1. Отсутствие дополнительных преобраЗу 1 ощих элементов, а та 1 с 5 кенальность поля возбуждения оси чувствительности сигнальной обмотки 6 позволяют зна. чительно повысить помехозащищенность устройства. Формула изобретенияУстройство для измерения направления магнитного поля, содержащее кольцевой магнитопровод, сигнальную обмотку, распределенную по окружности магнитопровода, четыре обмотки возбуждения, расположенные на перемычках пар отверстий в магнитопроводе, выполненных так, что осевые линии перемычек совпадают с ортогональными осями симметрии плоскости магнитопровода, и источники постоянного и квадратурных токов, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, обмотки возбуждения, расположенные в каждой из двух проти. волежащих пар отверстий, подключены к источнику постоянного тока последовательно, а к источнику квадратурных токов - параллельно, при этом один конец сигнальной обмотки присоединен к свободным концам пар обмоток возбуждения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе изобретения:1. Авт. св. М 397878, М. Кл. О 015 3/00, 28.06.72.21. Лвт, св. М 382988, М. Кл, Сз 017 3,00.10.02 69 1 прототип).