CS235232B1 - Sposob vyvažovania gradiometrov druhého rádu pre osovú zložku magnetického pol'a - Google Patents

Description

3 4 235232

Vynález sa týká sposobu vyvažovania gra-diometrov druhého rádu pře osová zložkumagnetického pol'a.

Pri meraní slabých nehomogénnych mag-netických polí v prostředí rušivého homo-génneho, alebo v priestore lineárně sa me-niaceho magnetického póla sa používajúgradiometre druhého rádu. Icli vlastnost ú-činne potláčať rušivé magnetické polia uve-deného charakteru je však závislá od přes-ného dodržania potřebných rozmerov. Přimeraní velmi slabých magnetických polí vsilných rušivých poliach sú vysoké požia-davky na přesnost výroby prakticky nespl-nitelné. Typickým prípadom tohto druhu jemeranie slabých biomagnetických polí v ru-šivom geometrickom poli pomocou supravo-divých gradiometrických systémov a supra-vodivých kvantových magnetometrov. Pretosa na vyváženie výrobných odchyliek použí-vajú přídavné prvky. Doteraz používané spó-soby vyvažovania gradiometrov druhého rá-du pre osovú zložku homogenného i lineár-ně závislého magnetického póla sa zakláda-jú na jemnej regulácii vdialenosti jehosusedných slučiek v kombinácii s dalšímkompenzačným prvkom kompenzujúcim od-chylky plóch slučiek od správnej hodnoty,ovplyvňujúcim ich efektívnu velkost predaný směr magnetického pol'a. Velkou ne-výhodou tohto sposobu je, že vyžaduje roz-delenie nosného telesa gradiometra na dvečasti, ktorých vzájomná vzdialenosť sa ovlá-dá vhodným převodovým mechanizmom.

Rozdělením nosného telesa stráca gradio-meter na kompaktnosti, čo sa prejavuje vjeho zhoršenej stabilitě pri opakovanom o-chladzovaní zariadenia na teplotu tekutéhohélia a opátovnom zohriatí na normálnu tep-plotu okolia po vybratí z krystatu. Vyváženiegradiometra sa postupné zhoršuje, gradio-meter vyžaduje časté nastavovanie v pomoc-nom homogénnom a lineárně klesajúcompoli a je celkove menej odolný aj voči me-chanickým otrasom.

Tieto nedostatky v podstatnej miere od-straňuje spósob vyvažovanie gradiometrovdruhého rádu pre osovú zložku magnetické-ho pol'a podlá vynálezu, ktorého podstataspočívá v tom, že výrobně odchýlky vzdia-leností medzi slučkami, ktoré sú navinuténa kompaktnom základnom telese a súčasneodchýlky velkosti ich ploch od predpísanýchhodnot sa kompenzujú pomocou dvojicekompenzačných prvkov efektívne zmenšujú-cich plochy slučiek pre zložku magnetickéhopóla rovnobežnú s osou gradiometra. Kom-penzácia sa dosahuje nastavením potrebnej polohy kompenzačných prvkov medzi sluč-kami na osl gradiometra. Výhodou vynálezu je, že umožňuje kom-penzoval gradiometre druhého rádu s kom-paktným základným telesom, vyznačujúce sazvýšenou stabilitou v porovnaní s gradiome-trami s telesom deleným. Na rozdiel od vy-važovania s deleným základným telesom, kdesú nežiaduce vplyvy na ceíkovú stabilitu vy-váženia v podstatě raz navždy dané hlavněkonštrukciou převodu regulujúceho vzdiale-nosti slučiek, možno v tomto případe vplyvkorekčných prvkov výhodné prispósobiť do-siahnutej východzej přesnosti gradiometra.Čím je presnejšie gradiometer vyrobený, týmpostačí menší regulačný účinok kompenzač-ných prvkov, tvořených obvykle supravodi-vými diskami, čo sa u oboch korekčných prv-koch dosiahne jednoduchým zmenšením ichplošných rozmerov. Omerne tomu sa zmenšíich podiel na celkovej nestabilitě systému adosiahne sa jemnejšia regulácia vyváženia.

Spósob vyvažovania je bližšie objasněnýpomocou výkresu. Výrobně odchýlky vzdialeností medzi sluč-kami 1, 2, 3 gradiometra druhého rádu skompaktným základným telesom 4 a súčasneodchýlky velkosti ich ploch od potrebnejhodnoty sa kompenzujú pomocou kompen-začných prvkov 5 a 6 umiestnených medzinimi. Kompenzačně prvky 5 a 6 svojim ú-činkom efektívne zmenšujú plochy slučiek1, 2, 3 pre osový směr magnetického póla,pričom zmenšenie plochy je závislé na ichvzdialeností od korekčných prvkov. Změnoupolohy korekčných prvkov na osi 7 gradio-metra je možné dosiahnúť stav, že je necit-livý na homogénne a súčasne v priestorelineárně sa meniace magnetické pole. Správ-ná poloha korekčných prvkov 5 a δ sa do-siahne postupné, opakovaným nastavenímminima výstupného signálu gradiometra vhomogénnom magnetickom poli vždy jednýmkorekčným prvkom a v lineárně sa menia-com magnetickom poli vždy druhým korekč-ným prvkom.

Vynález je možné použil predovšetkým usupravodivých gradiometrov druhého ráduurčených na meranie biomagnetických polía geofyzikálny výskům. Možno ho použit aju gradiometrov druhého rádu s kompaktnýmzákladným telesom so štyrmi slučkami, pri-čom korekčně prvky sa vkládajú medzi kraj-né dvojice slučiek. Uvedený spósob vyvažo-vania sa však hodí aj pre nesupravodivé sys-témy, pokial' korekčně prvky majú uvádzanýúčinok.

Claims (1)

1. 23S232 s 6 PREDMET Spósob vyvažovania gradiometrov druhéhorádu pre osová zložku magnetického póla,vyznačujáci sa tým, že výrobně odchýlkyvzdialeností medzi slučkami (1, 2, 3), ktorésú navinuté ha kompaktnom telese (4) gra-diometra a súčasne odchýlky velkosti ichplóch od predpísaných hodnót sa kompen-zujá pomocou dvojice kompenzačných prv-kov (5 a 6) efektívne zmenšujácich plochy vynalezu slučiek {1, 2, 3) pre zložku magnetickéhopol'a rovnoběžná s osou (7) gradiometra,pričom kompenzácia sa dosahuje nastavenímpolohy prvého kompenzačného prvku (5)medzi první a druhou slučkou (1 a 2) apolohy druhého kompenzačného prvku (6)medzi druhou a trefou slučkou (2 a 3) naosi (7). 1 list výkresov