JP3374590B2 - 磁力計 - Google Patents
磁力計Info
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- JP3374590B2 JP3374590B2 JP7494595A JP7494595A JP3374590B2 JP 3374590 B2 JP3374590 B2 JP 3374590B2 JP 7494595 A JP7494595 A JP 7494595A JP 7494595 A JP7494595 A JP 7494595A JP 3374590 B2 JP3374590 B2 JP 3374590B2
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- Japan
- Prior art keywords
- cable
- control unit
- core wire
- excitation
- output
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- Measuring Magnetic Variables (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は海底（水底）等の磁性
物を探査する場合等に使用されるフラックスゲート型の
磁力計に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、フラックスゲート型の磁力計は、
図４に示すように、検出部１はコア３に、励磁コイル４
と、検出コイル５が巻回され、一方、制御部２の発振器
６で周波数２ｆ0 の信号が発生され、この信号が１／２
分周器７でｆ0 に分周され、励磁器８から励磁コイル４
に与えられる。一方、検出コイル５で検出される磁気信
号は、直流カット用のコンデンサ９を経て、バンドパス
ＬＣＥフィルタ１０に入力され、２ｆ0 以外の周波数成
分を除去し、さらに交流増幅器１１、同期整流器１２及
び直流増幅器１３を経て出力Ｖ0 が導出される。また、
同期整流器１２のゲート信号は、発振器６から周波数２
ｆ0 の信号が加えられている。１４は帰還抵抗である。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】一般に、フラックスゲ
ートの感度は、励振周波数に比例する。しかし、従来の
磁力計において、フラックスゲート（検出部）と制御部
をケーブルで接続し、両者を遠く離して使用する場合
（３０ｍ〜１００ｍ）、周波数が高い程、ケーブルでの
減衰が激しい、という問題がある。このため、制御部か
らフラックスゲートに電源を供給するという方法も考え
られるが、ケーブルの芯数が増えるという問題がある。 【０００４】この発明は、上記問題点に着目してなされ
たものであって、ケーブルの芯数を増加させることな
く、励振周波数を高くし得、高感度の磁力計を提供する
ことを目的としている。 【０００５】 【課題を解決するための手段及び作用】この発明の磁力
計は、検出コイルの出力信号（２つのコイル差信号）
は、その極性判別が最も重要であり、その結果さえわか
れば良いことに注目し、コアに励磁コイル、検出コイル
を巻回してなるフラックスゲートに、発振回路を含む制
御部からケーブルの芯線を介して励振電流をフラックス
ゲートの励振コイルに与える磁力計において、前記励振
電流を送るケーブルと前記励振コイル間に、１次側を接
続するカレントトランスと、このカレントトランスの２
次側出力を整流する整流回路と、この整流回路の出力を
電源として、前記検出コイルの出力を増幅する増幅回路
とを備え、前記増幅回路の出力を前記ケーブルの前記励
振電流を与える芯線とは異なる他の芯線を介して制御部
に送り込むようにしている。 【０００６】この磁力計では、ケーブルを介して、フラ
ックスゲートに送られる励振信号が、カレントトランス
で昇圧され、整流されて、電源電圧として増幅回路に供
給される。増幅回路は、検出コイルの出力信号を増幅し
て、制御部に送り込む。増幅回路で増幅することによ
り、ケーブルでの減衰分をカバーできる。 【０００７】 【実施例】以下、実施例により、この発明をさらに詳細
に説明する。図１は、この発明の一実施例フラックスゲ
ート型の磁力計を示す回路図である。この磁力計は、フ
ラックスゲート１と制御部２がケーブル２０で接続され
ている。フラックスゲート１は、リング状のコア３に、
励振コイル４と検出コイル５が巻回されている。制御部
２は、図２に示すように、発振器６と、１／２分周器７
と、励振器８と、直流カット用のコンデンサ９と、バン
ドパスＬＣＲフィルタ１０と、交流増幅器１１と、同期
整流器１２と、直流増幅器１３と、帰還抵抗１４とを備
えている。 【０００８】ケーブル２０には、一端が制御部２の励振
器８の出力端に接続される芯線Ｌ1、一端が制御部２の
接地端子Ｃ1 に接続される芯線Ｌ2 、一端が制御部２の
帰還抵抗１４に接続される芯線Ｌ3 、一端が制御部２の
コンデンサ９に接続される芯線Ｌ4 、一端が制御部２の
接地端子Ｃ2 に接続される芯線Ｌ5 を備えている。芯線
Ｌ1 の他端には、カレントトランス２１の１次巻線Ｐの
一端が接続され、１次巻線Ｐの他端が励振コイル４に接
続されている。芯線Ｌ2 の他端は、励振コイル４の接地
端子Ｃ1 に接続されている。カレントトランス２１の２
次巻線Ｓの一端と中間端子間に抵抗Ｒ1 が、また２次巻
線Ｓの他端と中間端子間に抵抗Ｒ2が接続され、この２
次巻線Ｓの中間端子がケーブル２０の芯線Ｌ5 の他端に
接続されている。 【０００９】トランス２１の２次巻線の一端は整流用の
ダイオードｄ1 を介してＯＰアンプ２２の＋電源端子に
接続されている。また２次巻線の他端は、整流用のダイ
オードｄ2 を介してＯＰアンプ２２の一電源端子に接続
されている。ダイオードｄ1のカソードとトランス２１
の２次巻線の中間端子間にコンデンサＣ11が接続され、
ダイオードｄ2 のアノードとトランス２１の２次巻線の
中間端子間にコンデンサＣ12が接続されている。 【００１０】フラックスゲート１の検出コイル５の出力
端子は、コンデンサＣ13を介してＯＰアンプ２２の非反
転入力端子に接続され、この非反転入力端子と接地端子
Ｃ2間に抵抗Ｒ5 が接続されている。ＯＰアンプ２２の
反転入力端子は抵抗Ｒ3 を介して接地接続（Ｃ2 ）され
ている。またＯＰアンプ２２の反転入力端子と出力端子
間に抵抗Ｒ4 が接続され、ＯＰアンプ２２の出力端子
は、芯線Ｌ4 の他端に接続されている。ＯＰアンプ２２
は電圧フォロワー回路であるがコンパレータであっても
よい。 【００１１】この実施例磁力計において、制御部２の発
振器６から励振電流がケーブル２０の芯線Ｌ1 、カレン
トトランス２１の１次巻線Ｐを経て励振コイル４に加え
られる。この時、カレントトランス２１の２次巻線Ｓに
導出された交流電圧はダイオードｄ1 、ｄ2 で整流さ
れ、直流の電源電圧としてＯＰアンプ２２に供給され
る。電源電圧の供給を受けてＯＰアンプ２２は動作状態
となる。 【００１２】検出コイル５の出力信号は、直流分カット
用のコンデンサＣ13を経てＯＰアンプ２２に加えられ、
信号増幅され、その出力が芯線Ｌ4 を介して制御部２に
送られる。なお、制御部２の帰還抵抗１４よりのフラッ
クスゲート１へのフィードバック電流は、芯線Ｌ3 を介
して接地端子Ｃ2 に戻される。この実施例磁力計は、ゼ
ロ平衡方式のため検出コイルの差信号は、その極性判別
が最も重要であり、この判別能力で感度が定まる。従っ
てセイサ側で信号増幅を行っておけば、ケーブルでの減
衰はあまり問題にならない。（受信側で更に増幅す
る。）従ってＳ／Ｎ比が良くなる。ケーブルの芯数は１
本のみ増加させればよい。 【００１３】他の実施例として、図３に示すように逆巻
の検出コイル５ａ、５ｂから個別にリード線３３、３
４、３５を導出し、これらをケーブルに通して制御部に
送れば、これらのリード線３３、３４、３５より同期整
流用のゲート信号を作成することができる。また上記実
施例においては、リングコア型のフラックスゲートを用
いた例を示しているが、もちろん他の形式、例えば薄膜
フラックスゲート等を使用したものであってもよい。 【００１４】 【発明の効果】この発明によれば、励振コイルとケーブ
ルの励振電流線との間にカレントトランスを設け、カレ
ントトランスの２次側電圧を整流して増幅回路の電源と
し、検出コイルの出力を増幅回路で増幅してケーブルに
より検出信号を制御部に送るものであるから、高感度な
磁力計が得られる。ケーブルの芯数をできるだけ増やす
ことなくＳ／Ｎ比が良い磁力計が得られる等の効果があ
る。
物を探査する場合等に使用されるフラックスゲート型の
磁力計に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、フラックスゲート型の磁力計は、
図４に示すように、検出部１はコア３に、励磁コイル４
と、検出コイル５が巻回され、一方、制御部２の発振器
６で周波数２ｆ0 の信号が発生され、この信号が１／２
分周器７でｆ0 に分周され、励磁器８から励磁コイル４
に与えられる。一方、検出コイル５で検出される磁気信
号は、直流カット用のコンデンサ９を経て、バンドパス
ＬＣＥフィルタ１０に入力され、２ｆ0 以外の周波数成
分を除去し、さらに交流増幅器１１、同期整流器１２及
び直流増幅器１３を経て出力Ｖ0 が導出される。また、
同期整流器１２のゲート信号は、発振器６から周波数２
ｆ0 の信号が加えられている。１４は帰還抵抗である。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】一般に、フラックスゲ
ートの感度は、励振周波数に比例する。しかし、従来の
磁力計において、フラックスゲート（検出部）と制御部
をケーブルで接続し、両者を遠く離して使用する場合
（３０ｍ〜１００ｍ）、周波数が高い程、ケーブルでの
減衰が激しい、という問題がある。このため、制御部か
らフラックスゲートに電源を供給するという方法も考え
られるが、ケーブルの芯数が増えるという問題がある。 【０００４】この発明は、上記問題点に着目してなされ
たものであって、ケーブルの芯数を増加させることな
く、励振周波数を高くし得、高感度の磁力計を提供する
ことを目的としている。 【０００５】 【課題を解決するための手段及び作用】この発明の磁力
計は、検出コイルの出力信号（２つのコイル差信号）
は、その極性判別が最も重要であり、その結果さえわか
れば良いことに注目し、コアに励磁コイル、検出コイル
を巻回してなるフラックスゲートに、発振回路を含む制
御部からケーブルの芯線を介して励振電流をフラックス
ゲートの励振コイルに与える磁力計において、前記励振
電流を送るケーブルと前記励振コイル間に、１次側を接
続するカレントトランスと、このカレントトランスの２
次側出力を整流する整流回路と、この整流回路の出力を
電源として、前記検出コイルの出力を増幅する増幅回路
とを備え、前記増幅回路の出力を前記ケーブルの前記励
振電流を与える芯線とは異なる他の芯線を介して制御部
に送り込むようにしている。 【０００６】この磁力計では、ケーブルを介して、フラ
ックスゲートに送られる励振信号が、カレントトランス
で昇圧され、整流されて、電源電圧として増幅回路に供
給される。増幅回路は、検出コイルの出力信号を増幅し
て、制御部に送り込む。増幅回路で増幅することによ
り、ケーブルでの減衰分をカバーできる。 【０００７】 【実施例】以下、実施例により、この発明をさらに詳細
に説明する。図１は、この発明の一実施例フラックスゲ
ート型の磁力計を示す回路図である。この磁力計は、フ
ラックスゲート１と制御部２がケーブル２０で接続され
ている。フラックスゲート１は、リング状のコア３に、
励振コイル４と検出コイル５が巻回されている。制御部
２は、図２に示すように、発振器６と、１／２分周器７
と、励振器８と、直流カット用のコンデンサ９と、バン
ドパスＬＣＲフィルタ１０と、交流増幅器１１と、同期
整流器１２と、直流増幅器１３と、帰還抵抗１４とを備
えている。 【０００８】ケーブル２０には、一端が制御部２の励振
器８の出力端に接続される芯線Ｌ1、一端が制御部２の
接地端子Ｃ1 に接続される芯線Ｌ2 、一端が制御部２の
帰還抵抗１４に接続される芯線Ｌ3 、一端が制御部２の
コンデンサ９に接続される芯線Ｌ4 、一端が制御部２の
接地端子Ｃ2 に接続される芯線Ｌ5 を備えている。芯線
Ｌ1 の他端には、カレントトランス２１の１次巻線Ｐの
一端が接続され、１次巻線Ｐの他端が励振コイル４に接
続されている。芯線Ｌ2 の他端は、励振コイル４の接地
端子Ｃ1 に接続されている。カレントトランス２１の２
次巻線Ｓの一端と中間端子間に抵抗Ｒ1 が、また２次巻
線Ｓの他端と中間端子間に抵抗Ｒ2が接続され、この２
次巻線Ｓの中間端子がケーブル２０の芯線Ｌ5 の他端に
接続されている。 【０００９】トランス２１の２次巻線の一端は整流用の
ダイオードｄ1 を介してＯＰアンプ２２の＋電源端子に
接続されている。また２次巻線の他端は、整流用のダイ
オードｄ2 を介してＯＰアンプ２２の一電源端子に接続
されている。ダイオードｄ1のカソードとトランス２１
の２次巻線の中間端子間にコンデンサＣ11が接続され、
ダイオードｄ2 のアノードとトランス２１の２次巻線の
中間端子間にコンデンサＣ12が接続されている。 【００１０】フラックスゲート１の検出コイル５の出力
端子は、コンデンサＣ13を介してＯＰアンプ２２の非反
転入力端子に接続され、この非反転入力端子と接地端子
Ｃ2間に抵抗Ｒ5 が接続されている。ＯＰアンプ２２の
反転入力端子は抵抗Ｒ3 を介して接地接続（Ｃ2 ）され
ている。またＯＰアンプ２２の反転入力端子と出力端子
間に抵抗Ｒ4 が接続され、ＯＰアンプ２２の出力端子
は、芯線Ｌ4 の他端に接続されている。ＯＰアンプ２２
は電圧フォロワー回路であるがコンパレータであっても
よい。 【００１１】この実施例磁力計において、制御部２の発
振器６から励振電流がケーブル２０の芯線Ｌ1 、カレン
トトランス２１の１次巻線Ｐを経て励振コイル４に加え
られる。この時、カレントトランス２１の２次巻線Ｓに
導出された交流電圧はダイオードｄ1 、ｄ2 で整流さ
れ、直流の電源電圧としてＯＰアンプ２２に供給され
る。電源電圧の供給を受けてＯＰアンプ２２は動作状態
となる。 【００１２】検出コイル５の出力信号は、直流分カット
用のコンデンサＣ13を経てＯＰアンプ２２に加えられ、
信号増幅され、その出力が芯線Ｌ4 を介して制御部２に
送られる。なお、制御部２の帰還抵抗１４よりのフラッ
クスゲート１へのフィードバック電流は、芯線Ｌ3 を介
して接地端子Ｃ2 に戻される。この実施例磁力計は、ゼ
ロ平衡方式のため検出コイルの差信号は、その極性判別
が最も重要であり、この判別能力で感度が定まる。従っ
てセイサ側で信号増幅を行っておけば、ケーブルでの減
衰はあまり問題にならない。（受信側で更に増幅す
る。）従ってＳ／Ｎ比が良くなる。ケーブルの芯数は１
本のみ増加させればよい。 【００１３】他の実施例として、図３に示すように逆巻
の検出コイル５ａ、５ｂから個別にリード線３３、３
４、３５を導出し、これらをケーブルに通して制御部に
送れば、これらのリード線３３、３４、３５より同期整
流用のゲート信号を作成することができる。また上記実
施例においては、リングコア型のフラックスゲートを用
いた例を示しているが、もちろん他の形式、例えば薄膜
フラックスゲート等を使用したものであってもよい。 【００１４】 【発明の効果】この発明によれば、励振コイルとケーブ
ルの励振電流線との間にカレントトランスを設け、カレ
ントトランスの２次側電圧を整流して増幅回路の電源と
し、検出コイルの出力を増幅回路で増幅してケーブルに
より検出信号を制御部に送るものであるから、高感度な
磁力計が得られる。ケーブルの芯数をできるだけ増やす
ことなくＳ／Ｎ比が良い磁力計が得られる等の効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例フラックスゲート型の磁力
計の構成を示す回路図である。 【図２】同実施例の制御部の内部構成を示すブロック図
である。 【図３】他の実施例を示す回路図である。 【図４】従来のフラックスゲート型の磁力計を示すブロ
ック図である。 【符号の説明】 １ フラックスゲート ２ 制御部 ４ 励振コイル ５ 検出コイル ２０ ケーブル ２１ カレントトランス ２２ ＯＰアンプ ｄ1 、ｄ2 ダイオード Ｌ1 、Ｌ4 芯線
計の構成を示す回路図である。 【図２】同実施例の制御部の内部構成を示すブロック図
である。 【図３】他の実施例を示す回路図である。 【図４】従来のフラックスゲート型の磁力計を示すブロ
ック図である。 【符号の説明】 １ フラックスゲート ２ 制御部 ４ 励振コイル ５ 検出コイル ２０ ケーブル ２１ カレントトランス ２２ ＯＰアンプ ｄ1 、ｄ2 ダイオード Ｌ1 、Ｌ4 芯線
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】コアに励磁コイル、検出コイルを巻回して
なるフラックスゲートに、発振回路を含む制御部からケ
ーブルの芯線を介して励振電流をフラックスゲートの励
振コイルに与える磁力計において、 前記励振電流を送るケーブルと前記励振コイル間に、１
次側を接続するカレントトランスと、このカレントトラ
ンスの２次側出力を整流する整流回路と、この整流回路
の出力を電源として、前記検出コイルの出力を増幅する
増幅回路とを備え、前記増幅回路の出力を前記ケーブル
の前記励振電流を与える芯線とは異なる他の芯線を介し
て制御部に送り込むようにしたことを特徴とする磁力
計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7494595A JP3374590B2 (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 磁力計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7494595A JP3374590B2 (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 磁力計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08271599A JPH08271599A (ja) | 1996-10-18 |
| JP3374590B2 true JP3374590B2 (ja) | 2003-02-04 |
Family
ID=13561989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7494595A Expired - Fee Related JP3374590B2 (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 磁力計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3374590B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019211450A (ja) * | 2018-06-08 | 2019-12-12 | 笹田磁気計測研究所株式会社 | 磁界センサ |
-
1995
- 1995-03-31 JP JP7494595A patent/JP3374590B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08271599A (ja) | 1996-10-18 |
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