Способ измерения и стабилизации магнитного поля

111 528525 ОПИСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ тСоюа СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 61) Дополнительное к авт. свпд-ву22) Заявлено 02.07,74 (21) 2040677/2 дипецием заявки Хе прис Государственный комитет Совета Министров СССР 23) Приорит 5.09,76. Бюллетень М 53) УДЕ 621,317,4пб иковано по делам изобретени и открытий. Е, францев 1) Заявит Институт ядерных исследований АН Украинской(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ИМАГНИТНОГО ПО ИЛИЗАЦИИ 2 Изобретение относится к области измерения и стабилизации магнитных полей и применяется при разработке приборов, работающих в широком диапазоне магнитных полей,Известны способы измерения и стабилизации магнитных полей, использующие ядерный магнитный резонанс в проточной жидкости. Известные способы имеют значительную погрешность измерения 1.Известны также спосооы измерения и стабилизации магнитного поля, заключаю 1 циеся в поляризации ядер жидкого рабочего вещества в магнитном поле, перемещении его в область измеряемого и стабилизируемого поля двумя одинаковыми потоками, наложений на каждый из потоков осциллирующего магнитного поля, создании намагниченности рдбо:его вещества, при которой в потоках содержится информация о величине и знаке отклонения индукции в выбранной точке измеряемого и стабцлизируемого полей от резонацсцо 1 о значения и последующем формировании электрического сигнала, содержащего эту информацию.Известные способы также обладают низкой точностью измерения и стабилизации.С целью повышения точности по предлатасмому способу рабочее вещество транспортируют в область анализирующего постоянного поля лвумя раздел.ными потоками, ца каждый из потоков накладывают анализирующее переменное поле высокой частоты и низкочастотное противофазное магнитное поле одинаковой частоты и амплитуды. анализируют 5 электрический сигнал, вызванный реакциейанализирующих полей на состояние намагниченности обеих потоков.На чертеже показана реализация предложенного способа.10 Устройство содержит поляризующий магнит1, стабилизиру 1 ощий электромагнит 2, трубопроводы 3 с поляризующей жидкостью (водоц). В поле электромагнита 2 расположены датчики 4 нутацци, а в поле магнита-анализа тора 5 расположены датчики, состоящие измодулиру 1 ощих катуцек 6 и Вь 1 сокочастотных катушек 7. Послелние соединены параллельно, а моделирующие катушки 6 - встречно-последовательно. Стабплизиру 1 ощий электромагнит 21 2 питается от обмотки 8. Датчики 4 нутацицподключены к генератору 9. Обмотка 8 полключена к регулируемому источнику 10 питания, который соединен с синхронным детектором 11, соединенным первым входом с выхо лом генератора 12 модуляции. Второй входсинхронного детектора 11 соединен с генератором 13 моделирующих колебаний, от которого пита ютс 51 моллиру 1011 пс кат 1 1 пкп 6.Устройство раоотает следующим образом. ;10 Вола, протекая через полярцзующий магнит528525 Ф о 1 з м у л а и 3 о о р с т е 1 и я от б 7 5 Составитель Б, Коншин Редактор Т, Янова Корректор Н. Аук Заказ 2007/б Изд. М 1593 Тираж 1029 Подписное ЦНИИПИ Государственного ког:итета Совета Министров СССР по дслаги изобретений и открытий 113035, Москва, )К, Раугиская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 1, поляризуется и по трубопроводам 3 последовательно протекает через датчики 9 нутации, расположенные в поле электромагнита 2, и датчики анализатора.При настройке стабилизатора намагниченность жидкостей, поступающих в датчики анализатора, равна между собой, а при изменении индукции магнитного поля - различна. Знак и величина отклонения индукции магнитного поля от стабилизируемого значения соответствует знаку и величине разности намагниченности воды, протекающей через первый и второй датчики анализатора. Сигнал ядерного магнитного резонанса в каждом датчике анализатора имеет амплитуду, пропорциональную намагниченности жидкости, протекающей через соответствующий датчик. Так как модуляция резонансных условий в датчиках анализатора происходит в противофазе, то напряжение сигналов, имеющих частоту, равную частоте модуляции, имеет противофазные фазы. Вследствие этого амплитуда огибающей колебаний равна разности амплитуд сигналов ядерного магнитного резонанса, а фаза определяется фазой напряжения этого датчика, в котором жидкость имеет большую намагниченность.Синхронный детектор 11, использующий в качестве опорного напряжения напряжение генератора 12 модуляции, вырабатывает постоянное напряжение, величина и знак которого соответствуют величине и знаку отклонения индукции магнитного поля в электромагните 2 от заданной величины, Выходное напряжение синхронного детектора 11 подается на регулируемый источник 10 питания, от которого получает питание обмотка 8 электромагнита 2. Способ измерения,и стабилизации магнитного поля, заключающийся в поляризации ядер жидкого рабочего вещества в магнитном поле, перемещении его в область измеряемого и стабилизируемого поля двумя одинаковыми потоками, ьаложении на каждый из потоков осциллирующего магнитного поля, создании намагниченности рабочего вещества, при которой в потоках содержится информация о величине и знаке отклонения индукции в выбранной точке измеряемого и стабилизируемого поля от резонансного значения и последующем формировании электрического сигнала, содержащего эту информацию, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, рабочее вещество транспортируют в область анализирующего постоянного поля двумя раз дельными потоками, на каждый из потоковнакладывают анализирующее переменное поле высокой частоты и низкочастотное противофазное магнитное поле одинаковой частоты и амплитуды, анализируют электрический 25 сигнал, вызванный реакцией анализирующихполей на состояние намагниченности обоих потоков. 30 Источники информации, принятые во внимаис прп экспертизе заявки:1. Ядерный магнитный резонанс в проточной жидкости, Лтомиздат М. 1969, стр. 32 - 59.2. Л, И. Жерновой Устройство для измере ния и стабилизации магнитных полей методомпутации. Приборы и техника эксперимента Лв 6. 1968 - прототип.