Способ измерения слабых магнит-ных полей

 

Союз Советских

Соцналистнческнх

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИПЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву(22) Заявлено 171078 (21) 2694893/18-21 (51)M. с присоединением заявки Йо а 01 В 33/00

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 07,0481. Бюллетень 14о 13

Дата опубликования описания 0 10481 (53) УДК 621. 317. . 44 (088. 8) (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СЛАБЫХ МАГНИТНЫХ

ПОЛЕЙ

Изобретение относится к технике измерения слабых магнитных полей и может быть использовано в четногармонических магнитных преобразователях, в частности, в ферроэондовых магнитометрах с продольным возбуждением.

Известен способ измерения магнитных полей, основанный на выборе . амплитуды возбуждения, прерывающей в 2-3 раза амплитуду, гри которой достигается максимум второй гармоники (l) .

Недостаток способа заключается в невысокой чувствительности.

С целью повышения чувствительнос- 15 ти при измерении слабых магнитных по лей способом включающим определение амплитуды второй гармоники сигнала возбуждающего поля, выделяют нечетную гармонику возбуждающего сигнала,. за- 20 тем формируют сигнал отрицательной обратной связи путем демодуляции не-. четной гармоники вместе с прилегающим к ней шумовым спектром.

На чертеже, представлена схема уст- 25 ройства, реализующего предложенный способ.

Магнитометр содержит ферроэонд, имеющий две раздельные съемные обмотки 1,2,намотанные на .стержни, 3 и 30

4, и общую перемагннчивающую обмотку 5, питаемую от генератора 6. Схема содержит два идентичных канала, в состав которых входят усилители 7 и 8, амплитудные модуляторы 9 и 10, усилители 11 и 12,амплитудные детекторы 13 и 14,фильтры низких частот

15 и 16, а также канал регистрации полезного сигнала, состоящий иэ блока 17 вычитания, усилителя 18 и регистрирующего блока 19. устройство работает следующим образом.

Для выделения нечетной гармоники из сигнала феррозонда последний имеет независимые съемные обмотки 1 и

2, сигналы с которых поступают в амплитудные модуляторы 9 и 10 после предварительного усиления в усилителях 7 и 8, а затем вычитаются в блоке 17. На выходе блока 17 вычитания существуют только-четные гармоники сигнала, иэ которых .усилителем 18 выделяется вторая гармоника, поступающая на регистрирующий блок 19.

Сигналы обратных связей формируются иэ фликкер-шума третьих гармоник ЭДС на выходах модуляторов 9 и 10, селекция которых производится усилителя819761

Составитель Ф.Тарнопольская

Редактор Б.Федотов Техред М.Ксиатура; . КорректорЛ.Иван

° ф = 4»

Заказ 1381/26 Тираж 732 Подписное

ВНИИПИ Росударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ми ll и 12. Пройдя амплитудные детекторы 13 и 14 фильтры 15 и 16„- спектры фликкерных шумов третьих гармоник трансформируются в область низких частот и поступают на управляющие входы модуляторов 9 и. 10 °

ПредЛоженный способ обеспечивает снижение магнитного шума без уменьшения проницаемости сердечников феррозонда и наиболее эффективен при объеме последнего. Кроме того, отрицательная связь в равной степени подавляет и составляющую фликкерного магнитного шума, обусловленную флук туациями амплитуды перемагничивающего поля. 15

Формула изобретения

Способ измерения слабых магнитных полей, включающий определение амплитуды второй гармоники сигнала возбуждающего поля, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения чувствительности,, выделяют нечетную гармонику возбуждающего сигнала, затем формируют сигнал отрицательной обратной связи путем демодуляции нечетной гармоники вместе с прилегающим к ней шумовым спектром.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Колачевский Н.Н. Магнитные шумы, М., Наука, 1971, с. 113-114 (прототип) .