Устройство для измерения переменных магнитных полей

Номер патента: 696395

Авторы: Акулин, Анашкин, Волобуев, Заец, Саламахин

ZIP архив

Текст

О)ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл.2 с присоединением заявки М С 01 В 33/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(У 1) Заявитель Воронежский политехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕННЫХ МАГНИТНЫХ .ПОЛЕЙ Изобретение относится к области магнитометрии и может быть использовано в геофизике, геологии, космических исследованиях и других областях науки и техники, где требуется регистрация и измерение переменных магнитных полей.Известны устройства для измерения переменных магнитных полей, содержащие два магнитомодуляционных датчика и магнитный модулятор с обмоткой возбуждения. Недостаток их - низкая помехозащищенность.Известен также ферритовый магнитомодуляционный датчик, который 15 содержит магнитный модулятор с обмоткой возбуждения, помещенный в стыке двух соосных стержней-концентраторов, магнитосвязанных между собой через магнитные перемычки, на кото рых намотаны выходные обмотки. На стержнях-концентраторах датчика размещены обмотки, замкнутые на переменные конденсаторы и переменные резисторы. 25Недостатком такого устройства является наличие в выходных обмотках датчика ЭДС с частотами, кратными частоте возбуждения, возникающих под действием постоянных магнитных 30 полей,.в частности, очень сильного поля Земли. Эти ЭДС имеют значительную величину, что приводит к резкому уменьшению чувствительности датчика и сужению динамического диапазона регистрирующей аппаратуры при измерении слабых переменных магнитных полей. Для устранения влияния постоянных полей на практике применяются различные компенсационные устройства. Однако они отличаются сложностью, требуют дополнительных затрат энергии и не обеспечивают высокого быстродействия, необходимого в тех случаях, когда дат чик используется в составе магнитометров, устанавливаемых на подвижных объектах (автомобилях, самолетах, космических кораблях).Цель изобретения - повышение помехозащищенности. Эта цель достигается за счет того, что устройство для измерения переменных магнитных полей, содержащее два магнитомодуляционных датчика, каждый из которых выполнен в виде двух соосных магнитных стержней-концентраторов, магнитосвязанных между собой через магнитный илуляор собмоткой возбуждения и через магнитную перемычку с выходной обмоткой, .о т л.и ч а ю щ е е с я тем, чтона магнитных стержняхконцентратораходного из магнитомодуляционных датчиков соосно установлен проводящиеполые цилиндры, а выходные обмоткиобоих магнитомодуляционных датчиковсоединены последовательно и встречно.На чертеже дана Функциональнаясхема устройства.оно состоит из измерительногона чертеже - сверху) и вспомогательного датчиков, содержащих кольчевые магнитные модуляторы 1 и 2 собмотками возбуждения 3 и 4, питаемыми синфаэно. К модуляторам датчиков примыкают соосные стержни-кон.центраторы 5 и 6, 7 и 8, магнитосвязанные между собой через магнитные перемычки 9 и 10, на которыхнамотаны выходные обмотки 11 и 12,соединенные последовательно и встречно. На стержнях-концентраторах 7 и8 вспомогательного датчика размещены проводящие полые цилиндры 13 и14,только постоянные магнитные поля. Привоздействии на вспомогательный датчикпеременного поля, в проводящих слояхцилиндров 13 и 14 возникают круговыетоки, препятствующие концентрации5 переменного магнитного потока в объеме стержней 7 и 8, Для эФФективногоподавления этого потока и ослабленияего воздействия на модулятор 2,цилиндры 13 и 14 выполнены иэ высокопроводящего материала и охватываютстержни-концентраторы 7 и 8 вплоть дооснований магнитной перемычки 10.Поскольку выходные обмотки 11 и12 измерительного и вспомогательного15 датчиков включены последовательно ивстречно, результирующий сигнал навыходе устройства не содержит мешающих ЭДС с частотами, кратными частотевозбуждения. Благодаря параллельному расположению датчиков компенсация мешающих ЭДС имеет место независимо от величины и направления вектора напряженности постоянного магнит"ного поля.Техническое решение устраняет недостатки прототипа весьма простымисредствами а позволяет отказатьсяот дополнительных устройств, испольПринцип работы устройства эаклю- эуемых для компенсации постоянныхчается в следующем, Обмотки возбуж- . полейдения 3 и 4 модуляторов 1 и 2 питаются синфазно током высокой частоты.Измеряемое переменное поле, концен- Формула изобрете иизобретениятрируясь в стержнях-концентраторах5 и б измерительного датчика, воз- Устройство для измерения перемендействует на его модулятор 1.; 35 ных,магнитных полей, содержащее дваВысокочастотный поток модулятора1, промодулированный измеряемым полем из которых выполнен в в д д Уиз кото ых выполнен в виде двух соосниэкой частоты, замыкается через маг- ных магнитных стержней-концентраторов,нитную перемычку 9, создавая в обмот- магнитосвяэанных между собой - черезке 11 измерительного датчика ЭДС 40 магнитный модулятор с обмоткой возбуждения и через магнитную перемычку с выходной обмоткой, о т л иПри наличии постоянного магнитного ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюполя в обмотке 11 возникают также повЫшения помехозащищенности, наЭДС с частотами кратными частотеР5магнитных стержнях-концентраторахвозбуждения, уровень которых пропор- одного из магнитомодуляционных датционален напряженности постоянного чиков соосно установлены проводящиеполя и, как правило, значительно полые цилиндры, а выходные обмоткипревышает информационный сигнал дат- обоих магнитомодуляционных датчиков,чика. Для компенсации этих ЭДС служит соединены последовательно и встреч 50вспомогательный датчик, регистрирующий но,Составитель Н. филипповаР акто Н. Веселкина Тех Ковал Ко екто Н СтецЗаказ 6759/46 Тираж 1073 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва %-35 Ра ская наб . 4 52.Филиал ПпП ффпатент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Смотреть

Заявка

2476698, 15.04.1977

ВОРОНЕЖСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

ВОЛОБУЕВ ГЕРМАН БОРИСОВИЧ, ЗАЕЦ ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ, АКУЛИН ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ, САЛАМАХИН БОРИС ПАВЛОВИЧ, АНАШКИН АЛЕКСАНДР ИВАНОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01R 33/00

Метки: магнитных, переменных, полей

Опубликовано: 05.11.1979

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-696395-ustrojjstvo-dlya-izmereniya-peremennykh-magnitnykh-polejj.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для измерения переменных магнитных полей</a>

Похожие патенты