Градиентометр низкочастотного магнитного поля

.Тихоновй ордена Лениний институт(Ленина)088.8)Ю.В. Средмагнитного ства изм поля, оЕ шадпесз".5, р.701-706 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПо ДЕЛАМ ИЗОВРЕтЕНИЙ И ОТНРЬПИй(54) (57) ГРАДИЕНТОМЕТР НИЗКОЧАСТОТНОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ, содержащий,.ЯО 1 269 два встречно включенных м змерительных преобразователя, подключенных к входу усилителярующие приборы, о т л ис я тем, что, с целью рфункциональных возможностей, в негодополнительно введены генератор,первый и второй буферные каскады,фильтр нижних частот, полосовойфильтр, причем один из магнитоизмерительных преобразователей содержитмодулятор магнитного потока, подключенный к генератору, причем выходусилителя через первый и второй буферные каскады подключен к входамФильтра нижних частот и полосовогоФильтра, настроенного на частотугенератора.Изобретение относится к магнитнымизмерениям и может быть использованодпя измерения пространственных производных и напряженностей слабых низкочастотных магнитных полей.5Известны устройства для измерениянапряженностей магнитных попей магнитометры) и их пространственных про.изводных градиентометры) р реагирующие на магнитный поток и содержащие в качестве магнитоизмерительныхпреобразователей индукционные катушки с Ферромагнитными сердечниками,магнитомодуляционные датчики Ферразонды), сверхпроводящие квантовыеинтерферометры с приемными контурамиОднако Функциональные возможностиданных устройств в отдельности ограничены, 20Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсядатчик градиента низкочастотногомагнитного поля, содержащий двевстречно включенные индукционные 5катушки, подсоединенные к входу ма,лошумящего усилителя, и регистратор 12Чедостатком указанного датчикаявляется невозможность одновременного измерения градиента и напря 1 нности магнитного поля.Цель изобретения - расширениеФункциональных возможностей "- измерение напряженности магнитного поляодновременно с его градиентом.Поставленная цель достигается темрчто в градиентометр низкочастотногомагнитного поля, содержащий двавстречно включенных магнитоизмери"тельных преобразователя, подключенных к входу усилителя, регистрирующие приборы, дополнительно введеныгенератор, первый и второй буферныекаскады Фильтр нижних частот,Я 5паласовой Фильтр, причем один измагнитоизмерительных преобразователей содержит модулятор магнитногопотока. подключенный к генератору,причем выход усилителя через первыйи второй буферные каскады подкпюченк входам Фильтра нижних частот иполосового Фильтра, настроенного на.частоту генератора.На чертеже представлена Функциональная схема устройства,Устройство содержит магнитоизме.рительные преобразователи 1 и 2,одктт(оченые к входу усилителя 3.Выход усителя через первый и второйбуферные каскацы 4 и 5 подключенк Фильтру б нижних частот и паласовому Филтру 7. Один из магнитоизмерительпых преобразователей содержитмодулятор 8 магнитного потока, соединенный с генераторам 9, Выходы,Фильтра 6 нижних частот и паласового фильтра 7 соединены с регистрирующими приборами 10 и 11.Устройство работает следующим образом.Измеряемое внешнее магнитное трале с напряженностью Н воздействуетна магнитоизмерительные преобразователи 1 и 2, Магнитный поток в магнитаизмерительном преобразователе 1постоянен по амплитуде, В другомпреобразователе магнитный поток промодулирован па амплитуде модулятором 8с частатойыгенератора 9, Сигналы навыходах магнитоизмеритепьнь(х преобразователей 1 и 2 равны соответственно.1=(Н,р(Н)К,; Ц = Н "К я(1 соз ),где Ь Н - приращение напряженчостимагнитного поля;тт( - коэффициент глубины модуляции;К - козффициент преобразования преобразователя.Так как магнитоизмерительные преОбразователи включены встречно, то на вход усилителя 3 поступает раз-. ностный сигнал-,(, =НК ш сози," - Ь Н ор 3 (рТаким образом, сигнал на выходе усилителя 3 содержит низкочастотную составляющую, пропорциональную градиенту Н, и составляющую на частоте модуляции Ы рр, р пропорциональную ННГ(рЯЖЕННОСТИ МаГНИТНОГО ПОЛЯ т, Есл(т модуляция нелинейн относительна Нр то в спектре сь(гт,ада будута ( т авляющи рпронарцт - он зл р аье Н на частотах, кратных (1:,(,: С вь.хада усилитсля 3 сигна,тр через буферные каскадь". 4 и 5 поступает на Фильтрыт;" 7, С ВЫХОда КОТООЫХагаЕТСя На рег;:с.ригою(цие приборы 10 и 1(, Буферные каскады служат дчя исклю - чения вз.",.Имавлияния Фильтров Фильтр 1. Нж:них частот вь:деляет сосгавляю(УЮ СИГНат(а ПРОтЬОРЦИОПаЛЬНУЮ ГРаЦиентУр а паласовой (,"(льтР- сос- тавляюЩУюр ПРОНОРЦИО(аль(:Ую напРЯ- жснности магнитного ПОля.112 б 907 Составитель А.ГуськовРедактор М.Петрова Техред М.Гергель КорректорА.Обручар Заказ 8687/35 Тираж 710 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5-и -- иФилиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Таким образом, предлагаемый градиентометр обеспечивает одно - временное измерение напряженности и градиента постоянных инизкочастотных магнитных полей