Векторный магнитометр

О П 6"МН. Е Сфеэ Советских Сещиаи исти ческих Республик(22) Заявлено 040778 (21) 2636666/18-21 С ПРИСОЕДИНЕНИЕМ ЗаЯВКИ йо 601 й 33/08 Государственный омнтет сссР но делан нзобретеннй н отрцтнй(54) ВЕКТОРНЫЙ МАГНИТОМЕТР Изобретение относится к средствамисследования пространственно.-временной структуры магнитного поля земли,которое может быть использовано как 5на наземных подвижных объектах, таки на летательных аппаратах;"Известны измерители модуля геомаг-.нитного поля, выполненные на ядерныхмагнитометрах, включающих про 1 оннопрецессионные датчики 1)Недостатками подобных измерителейявляются: быстрое затухание сигналапроцесса в неоднородных магнитныхпОлЯх( что приводит к необходимости 15выноса магнитометра из зоны Подвижного носителя, например, с пойбщьюгондолы или штанги; слабая помехоустойчивость от электромагнитных помех, вызываемая усилением последних щмагнитными катушками магнитометра)отсутствие информации о компонентахизмеряемого поля на оси сиСтеыьт- координат, связанной с объектом, чтонеобходимо для решения ряда специаЛЬных задач,Вынос датчиков иэ зоны объектазначительно усложняет конструкцию из- .мерителя, а в некоторых случаях прость неприемлемо,Наиболее близким к предлагаемомуизобретению является векторный магнитометр, содержащий блок из трех ортогональйо расположенных феррозондовыхдатчиков, установленных в двухосномкардаиовом подвесе,"-на осях которогорасположенЫ двигатели .отработки,подключенные через усилители к выходамдвух феррозондовых датчиков 2),Два датчика совместно с усилителями и двигателями отработки обесйечивают ориентацию третьего измерительного датчика в направлении вектора напряженности геомагнитного поля,Этот датчик включен в канал регистрации,Однако и вто устройство имеет недостатки, Это прежде всего, сложность конструктивного исполнения магнитометра и недостаточная точность измерения"мбщля нйпряжемйости пбля,. " что обусловлено наличием двух следящих систем и их влиянием на показания прибора, Кроме того, аналоговыйсигнал с измерительного датчика неудобен для дальнейшего использования,Применение трех преобразователей аналог-код и вычислительного устрой, 706801 20 Формула изобретения сства еще больше усложнило бы векторный измеритель,Цель изобретения - повышение точности измерений и упрощение устройства,.Для этого в векторный магнитометр,содержащий три феррозондовыхдатчика, оси чувствительности которых ортогональны между собой, дополнительно введены три магнитных контура ичастотный датчик, размещенный в трехмагнитных контурах, ортогональныхотносительнодруг друга, входы которых подключены к выходам соответствующих феррозондовыхдатчиков", прй"-"чем частотный датчик и магнитныеконтуры заключены в ферромагнитныйэкран;Структурная схема предложенногоустройства изображена на чертеже,Она содержит ферроэондовые датчики. 1, 2, 3, магнитные контуры 4,5, б, ферромагнитный экран 7, частотный датчик 8,.Ортогонально расположенные феррозондовые датчики 1, 2 , 3 жесткокрепятся к корпусу объекта, на.котором они установлены, Выходные сигналы с этих датчиков поступают навходы соответствующих магнитных контуров 4;5,6 и при обтекании последних создают в зоне частотного датчика 8 магнитные поля, напряженность .которых равна напряженности компонент измеряемого поля, В результатесуммирования созданных магнитныхполей магнитными контурами 4, 5, бна частотный датчик 8 воздействуетполе, равное модулю геомагнитногополяЧастотный, датчик преобразуетего величину вчастоту следованияимпульсов, которые в дальнейшем поступают на вычислительное устройство или средства регистрации и передачи сигналов, Магнитные контуры ичастотный датчик для исключения влияния электромагнитных помех носителя размещаются в ферромагнитном экране 7. Сигналы с феррозондовыхдатчиков 1, 2, 3 могут быть использованы в качестве информации о величине текущих проекцйй измеряемогополя на оси системы координат, связанной с подвижным объектом,В итоге, частотный датчик регистрирует суммарную напряженность поля(модуль магнитного поля Земли) . Размещение магнитных контуров и частот-,ного датчика в ферромагнитном экранепозволяет обеспечить в зоне датчиканеобходимую для его устойчивой работы однородность поля и исключить влияниевнешййх электромагнитных помех,Предложенный векторный магнитометримеет частотный характер выходного.сигнала что обеспечивает простотусопряжения его с элементами вычислительной или передающей техники,Векторный магнитометр, содержащийтри феррозондовых датчика, оси чувствительности которых ортогональнымежду собой о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точностиизмерений и упрощения устройства, внего дополнительно введены три магнитных контура и частотный датчик,размещенный в трех магнитных контурах, ортогональных относительно другдруга, входы которых подключены квыходам соответствующих феррозондовых датчиков, причем частотный датчик и магнитные контуры заключены вферромагнитный экран,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Померанцев Н,М, и др. Физические основы квантовой маги)томерии.,М 1 НаУка1972 с. 275 380.2, Афанасьев Ю.В, и др, Магнитометрические преобразователи, приборы и установки, .Л., Энергия,1972, с. 166-168 (прототип),