RU2015144971A - Компенсирующая цепь для нейтрализации магнитного поля - Google Patents

Claims (41)

1. Компенсированный передатчик, содержащий:

передающую электрическую схему, содержащую контур передатчика;

каркас контура передатчика, чтобы поддерживать упомянутый контур передатчика, причем упомянутый каркас контура передатчика является по существу жестким;

передатчик, выполненный с возможностью снабжать энергией упомянутую передающую схему с помощью электрического тока передачи, имеющего известную форму сигнала, с тем, чтобы формировать первичное магнитное поле;

множество отдельных, по существу, планарных компенсирующих контуров, каждый меньше по размеру упомянутого контура передатчика, размещенных соосно вдоль оси, по существу, параллельно локальному направлению упомянутого первичного магнитного поля, и снабжаемых энергией с помощью тока посредством контроллера тока;

по существу жесткую опору, к которой прикреплен каждый из упомянутых компенсирующих контуров, причем упомянутая опора присоединена к упомянутому каркасу контура передатчика, при этом упомянутые компенсирующие контуры устойчиво расположены относительно геометрических аспектов упомянутого первичного магнитного поля;

ось обнуления, которая проходит двунаправлено в перпендикулярном направлении от плоскости, параллельной упомянутым компенсирующим контурам, к точке окончания на каждом конце упомянутой оси обнуления;

при этом

компенсирующее магнитное поле формируется в компенсированном объеме посредством тока в упомянутых компенсирующих контурах, причем упомянутый компенсированный объем в значительной степени центрируется на упомянутой оси обнуления,

упомянутые точки окончания располагаются там, где компенсирующему магнитному полю не удается по существу нейтрализовать упомянутое первичное магнитное поле,

упомянутое компенсирующее магнитное поле существует, по существу, в направлении, противоположном, и, по существу, равно по величине, упомянутому первичному магнитному полю, так что упомянутое компенсирующее магнитное поле по существу нейтрализует упомянутое первичное магнитное поле в упомянутом компенсированном объеме.

2. Компенсированный передатчик по п. 1, при этом упомянутое множество компенсирующих контуров содержит первый компенсирующий контур и второй компенсирующий контур, причем упомянутые первый и второй компенсирующие контуры являются по существу круглыми.

3. Компенсированный передатчик по п. 1, при этом упомянутый первый компенсирующий контур и упомянутый второй компенсирующий контур размещаются в общей плоскости, причем упомянутый первый компенсирующий контур геометрически меньше упомянутого второго компенсирующего контура.

4. Компенсированный передатчик по п. 3, при этом упомянутая общая плоскость содержит плоскость упомянутого контура передатчика, причем магнитные моменты упомянутого первого компенсирующего контура и упомянутого контура передатчика, по существу, параллельны в одном и том же направлении, а магнитные моменты упомянутого второго компенсирующего контура и упомянутого контура передатчика, по существу, противоположны.

5. Компенсированный передатчик по п. 2, при этом упомянутые первый и второй компенсирующие контуры, каждый, расположены с одинаковым эффективным радиусом, количеством витков и с магнитными моментами в одинаковом направлении, при этом каждый из упомянутых компенсирующих контуров смещается от плоскости передатчика в направлении общей оси.

6. Компенсированный передатчик по п. 5, при этом упомянутые компенсирующие контуры являются соосными с упомянутым контуром передатчика, причем упомянутый первый и второй компенсирующие контуры смещаются от плоскости контура передатчика на равные расстояния и в противоположных направлениях, и при этом магнитные моменты упомянутого первого компенсирующего контура, упомянутого второго компенсирующего контура, по существу, параллельны и противоположны магнитному моменту упомянутого

контура передатчика.

7. Компенсированный передатчик по п. 1, при этом электрические соединения, подающие электрический ток к контурам, выбираются из группы, состоящей из: бифилярных проводов, коаксиальных проводов и их комбинации.

8. Компенсированный передатчик по п. 1, при этом контур передатчика и компенсирующие контуры расположены с возможностью формировать последовательную электрическую цепь, в соответствии с чем, контроллер тока для компенсирующих контуров является передатчиком.

9. Компенсированный передатчик по п. 1, при этом компенсирующий контур и его контроллер тока формируют первую электрическую цепь, а контур передатчика и передатчик формируют вторую электрическую цепь.

10. Компенсированный передатчик по п. 1, содержащий датчик тока и устройство записи данных, при этом ток в упомянутом контуре передатчика измеряется и записывается.

11. Компенсированный передатчик по п. 1, содержащий датчик тока и устройство записи данных, при этом ток в компенсирующем контуре измеряется и записывается.

12. Компенсированный передатчик по п. 1, содержащий измерительное средство, реагирующее на геометрию контуров, и устройство записи данных, при этом упомянутое измерительное средство расположено с возможностью реагировать на форму и позиции контуров, а упомянутое устройство записи данных записывает данные, выводимые упомянутым измерительным средством.

13. Устройство электромагнитных измерений, содержащее:

компенсированный передатчик, который должен быть выбран из группы компенсированных передатчиков по пп. 1-12 и их комбинаций;

датчик магнитного поля;

приемник, выполненный с возможностью управлять упомянутым датчиком магнитного поля так, чтобы предоставлять возможность измерения и записи выходного сигнала упомянутого датчика;

устройство записи данных, размещенное с возможностью записывать данные от упомянутого приемника;

опорную раму датчика, содержащую механическое опорное устройство, выполненное с возможностью поддерживать и ограничивать движение упомянутого датчика магнитного поля компенсированным объемом упомянутого компенсированного передатчика, в соответствии с чем, упомянутая опорная рама датчика прикреплена к каркасу контура передатчика упомянутого компенсированного передатчика;

при этом местоположение упомянутого компенсированного объема, по существу, фиксировано относительно упомянутого механического опорного устройства.

14. Устройство электромагнитных измерений по п. 13, содержащее средство для того, чтобы измерять геометрию упомянутого датчика магнитного поля относительно упомянутого контура передатчика и упомянутых компенсирующих контуров, в соответствии с чем, упомянутые геометрические данные записываются с тем, чтобы предоставлять возможность вычисления магнитного поля в отсутствие компенсации, первичного магнитного поля, компенсирующего магнитного поля и их комбинаций, в датчике магнитного поля.

15. Устройство электромагнитных измерений по п. 13, содержащее:

носитель для того, чтобы транспортировать упомянутое устройство электромагнитных измерений,

средство транспортировки упомянутого носителя,

датчик для того, чтобы обнаруживать позицию упомянутого носителя, и

средство записи упомянутых позиций.

16. Устройство электромагнитных измерений по п. 13, при этом средство транспортировки носителя выбирается из группы, состоящей из самолета, летательных аппаратов, дирижаблей, вертолетов, выпускных гондол, наземных транспортных средств, буксируемых прицепов, барж, кораблей, лодок, подводных аппаратов и их комбинаций.

17. Устройство электромагнитных измерений по п. 13, приспособленное для вертолетной геофизической разведки, при этом упомянутое устройство подвешено на буксировочном кабеле под

вертолетом, и плоскость контура передатчика является, по существу, горизонтальной.

18. Устройство электромагнитных измерений по п. 13, содержащее датчик ориентации, в соответствии с чем, ориентация датчика магнитного поля измеряется и записывается.

19. Устройство электромагнитных измерений по п. 13, содержащее датчик ориентации, в соответствии с чем, ориентация контура передатчика измеряется и записывается.