Датчик для измерения однородного магнитного поля методом нутации

 

п) 420970

ÀÐ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистимеских

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 20.11.72 (21) 1847598! 18-10

1,:! ) М. Кл. 6 01г 33 08 с присоединением заявки X=

Государственный комитет

Совета Министров СССР яо делам изооретений и открытий (32) Приоритет

Опубликовано 25.03.74. Ьюллетепь л 11

Дата опубликования описания 04.09.74 (53) УДК 621.317.42 (088.8) (72) Автор

A. И. Жерновой изобретения

Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт имени Ленсовета (71) Заявитель (54) ДАТЧИК ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОДНОРОДНОГО МАГНИТНОГО

ПОЛЯ МЕТОДОМ НУТАЦИИ

Изобретение касается измерения магнитных полей и может быть использовано в спектрометрах ядерных излучений, ускорителях заряженных частиц, магнитных электронных линзах.

Известен датчик для измерения однородного магнитного поля методом нутации, содержащий трубку для протекания поляризованной жидкости и надетую на трубку радиочастотную катушку, состоящую из двух секций, расположенных симметрично относительно центра датчика. В однородном магнитном но лс Н такой датчик дает зависимость амплитуды сигнала А от частоты в катушке f.

При частоте f, равной резонансной частоте ядер о, сигнал имеет минимум, а производная

dA

=О, что затрудняет точную настройку на частоту /=/О, необходимую для измерения и стабилизации поля Н.

Цель изобретения — получение зависимости амплитуды сигнала А датчика от часто Л ты f. При частоте /= о производная „максимальна, а амплитуда А меняет знак. Такая зависимость позволяет с высокой точностью осуществлять автоматическую настройку на частоту f =f0.

Поставленная цель достигается тем, что секции катушки расположены под углом 90 одна относительно другой.

На фиг. 1 изображен график зависимости ам5 плитуды сигнала А датчика от частоты f, при использовании известного датчика; на фиг.

2 — то же, при использовании предлагаемого датчика; на фиг. 3 а, б, в — варианты исполнения предлагаемого датчика.

10 Датчик содержит прямолинейную трубку 1 для протекания поляризованной жидкости и две радиочастотные катушки 2 и 3, расположенные так, что нх оси составляют угол 90 .

В качестве вариантов предлагаются датчи15 ки, изображенные на фиг. 3 б и в.

Датчики содержат трубки 1, изогнутые под углом 90 и 270, на концах которых надеты радиочастотные катушки 2 и 3.

При работе датчика катушки подключаются

20 к одному генератору радиочастоты и в каждой из них устанавливается амплитуда осциллнрующего поля, обеспечивающая при частоте

f, близкой к fo, нутацню намагниченности ядер на угол 90 .

25 В результате нутации в катушке 2 из нее вытекает жидкость с намагниченностью М, расположенной в плоскости, нормальной Н и прецсссирующей с частотой fo, сдвинутой по фазе на 90 относительно фазы осциллирую420970

Предмет изобретения

Фиг 1

Б

4ьг 3

Составитель М. Клыков

Техред E. Борисова

Корректор T. Хворова

Редактор T. Иванова

Заказ 2043/9 Изд. № 655 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 щего поля. Если f=fp, то за время протекания жидкости между катушками 2 и 3 фаза осциллирующего поля и намагниченности М не сдвигаются, поэтому в катушке 3, поле которой вследствие перпендикулярности осей катушек осциллирует в фазе, сдвинутой на 90 относительно поля катушки 2, фаза намагниченности совпадает с фазой осциллирующего ноля. Поле катушки, осциллирующее в фазе с прецессирующей намагниченностью, не вызывает нутации, поэтому на выходе катушки

3 намагниченность М остается в плоскости нормальной К и ее проекция Мн на направление Н, которой пропорциональна амплитуда сигнала А, равна нулю. Если f)fo, то прецессирующая намагниченность М отстает по фазе от осциллирующего поля катушки 3, а если f(fo, то опережает. В первом случае в результате нутации в катушке 3 на ее выходе

М„)0, а во втором h1„(0, поэтому зависимость А от f имеет вид, представ. пенный на

5 фиг. 2.

Датчик для измерения однородного магнитного поля методом нутации, содержащий

10 трубку для протекания поляризованной жидкости и радиочастотную катушку с двумя секциями, надетыми на трубку, о т л и ч а ю щ и йся тем, что, с целью повышения точности и облегчения автоматизации измерения и ста15 билизации однородных полей, секции катушки расположены под углом 90 одна относительно другой.