Изобретение относитс к измерител .ьной технике, примен емой в геоэлектроразведке и при морских геофизических исследовани х злектриче ких полей, в частности к измерению электрической составл ющей естестве ных и искусственньрс злектромагнит ных полей в морской среде, и может быть использовано при разработке, проектировании и изготовлении первичных преобразователей дл измере ни вектора напр женности электрических полей в провод щих средах дл решени различных прикладных задач геофизики, физического модели ровани и т.п. . Известен трехкомпонентный датчик электрического пол , содержащий три идентичных однокомпонентных датчика переменного электрического пол расположенных так, что их оси максимальной чувствительности взаимно перпендикул рны, а геометрические центры совмещены в пространстве. Электродна си стема датчика предста л ет собой рдзрезанные провод щие .стержни, в разрез которых включены первичные обмотки согласующих транс форматорог в виде тороидальных кату шек. К вторичным обмоткам трансформаторов подключены входы усилительно-измерительных каналов l j . Недостатком данного устройства вл етс низкие чувствительность и точность измерени слабых электрических полей. Объ сн етс это тем, что эквивалентна измерительна база каждой пары электродов (полуСтержней ) любого из каналов шунтируетс электродами других каналов. В результате уменьшаетс как ток ко роткого замыкани 1| каждого из каналов (линии пол плотности тока замыкаютс - через электроды ортогональных каналов), так и сопротивле ние растекани между электродами (выходное сопротивление канала) Rp По.скольку мощность, выдел ема на согласованной нагрузке Датчика, пропорциональна - 1 Rp, то умень шение обоих сомножителей (один из которых входит во второй степени) приводит к заметному ухудп1ению чувс вительности. Наиболее близким к изобретению вл етс датчик электрического пол состо щий из диэлектрического корпу са, с расположенными на нем в вершинах вписанного тетраэдра идентичными измерительными электродами 2J . Недостатком известного датчика вл етс уменьшение чувствительности и точности измерений из-за взаимного щунтировани измерительных баз электродов . Цель изобретени - увеличение чувствительности и точности измерений . Поставленна цель достигаетс тем, что в датчике токов проводимости, состо щем из диэлектрического корпуса с расположенными на нем в вершинах вписанного тетраэдра идентичными измерительными электродами, корпус датчика выполнен в виде тетраэдра, на ребрах которого симметрично по отношению к образующим гран м с наружной стороны установлены диэлект-. тричёские пластины-экраны. На фиг.1а ,Б ,Ь изображены три проёт ции, сечение () и общий вид (а) первичного преобразовател предлагаемого датчика; на фиг.2 блок-схема обработки сигнала при использовании предлагаемого датчика. Предлагаемьй датчик состоит из герметичного диэлектрического корпуса в виде тетраэдра 1 (сечение диэлектрика на фиг.1 показано сплошной линией), во внутренней полости 2 которого может быть размещена аппаратура предварительной o6j a6oTки сигнала. На каждом иэ ребер тетраэдра симметрично пр отношению к образующим гран м с наружной стороны корпуса установлены одинаковые диэлектрические пластины-экраны 3. На гран х тетраэдра укреплены четыре идентичных провод щих измерительных электрода 4-7. На фиг. 1 поверхность электродов показана пр мой, а сечение косой штриховкой. Изображенные на фиг.1 электроды занимают всю поверхность граней, ак как в этом случае смоченна оверхность будет максимальной, а мпеданс двойного пол ризационного лектрического сло минимальным. лектрический контакт между электроами осуществл етс только через кружающее пространство. Прлмой онтакт между ними исключаетс за чет применени диэлектрических пласин-экранов . Электродь могут заниать и не всю поверхность граней, .е. иметь форму подобных гран м треугольников, могут быть развернуты на угол, кратный 60. Можно также использовать электроды в виде круго jвых дисков, полусфер, сфер, сфероидов и т.д. При этом важно лишь соблюдать симметрию электродной системы . Последнее условие выполн етс , если все измерительные электроды одинаковы и идентично установлены на гран х тетраэдра, имеют ось симг метрии, перпендикул рную плоскости граней и проход щую через их центр. На блок-схеме (фиг.2) каждый из указанных измерительных электродов 4-7 подключен к одному из одноименных входных зажимов усилительно-измерительных каналов 8-11 соответственно , вторые входные зажимы которы соединены в общую точку. Таким образом , входы усилительно-измеритель ных каналов образуют четырехлучевую звезду. Выходы всех четырех каналов через линию и устройство -12 св зи подключены к входам устройства 13 обработки сигналов, в качестве которого может быть использована микроэвм. Наличие общей точки у входов уси ительных каналов уменьшает перекре ные наводки и наводки от разности потенциалов земель морской и бере говой частей измерительной системы в случа х, если регистратор расположен вне датчика, а соединен кабелем св зи с берегом или обслуживающим судном. Устройство функционирует следующим образом. При размещении датчика в провод щей среде с однородным электричес ким полем произвольной ориентации электродна система 4-7 преобразует распределенную энергию пол в элект рический сигнал. При этом больша смоченна цоверхнрсть электродов 4не только уменьшает вли ние двойного электрического сло на результаты измерений, но и эффективно сгущает силовые линии плотности тока проводимости, т.е. увеличивает коэф фициент преобразовани и чувствител ность датчика. Кроме того, повышение чувствительности предлагаемого датчика осу ществл етс сгущением силовых линий электрического пол -непроницаемыми дл него диэлектрическими, пластинами-экранами 3. При этом повышение чувствительности и точности измерений , а также коэффициента преобразовани датчика происходит практически без увеличени его обьема и веса, выступающие пластины 3 могут быть очень тонкими. Также объем тетраэдра меньше чем у куба или любого другого тела при равной чувствительности . Идентичное расположение электродов, наличие трех осей симметрии электродной системы исключают взаимное шунтирование и вли ние канеигюв один на другой. Рассмотрим процесс обработки полезного сигнала. Пусть исследуемое поле в декартовых ос х координат (фиг.1) имеет следующие компоненты вектора напр женности Е, Ец и Е. Тогда, .обозначив известнь1Й из расчетов или определенный при калибровке коэффициент преобразовани датчика по напр женности исследуемого пол дл потенциалов электродов 4-7 относительно общей точки, т.е. напр жений на входе каналов 8-11, можно соответственно записать o4 9i ;C05 5,5°4f co5TO,5°); 05 9(-ЕлСОв60°-С05(9,54Еу.С0530х X COS (9, 00570,5°) 06 f3t- « CC56o.co5l9,.E.j-C0330° „ ,5tE co5fO,5°)И - -Р г от . Эти напр жени усиливаютс в известное число раз в усилительно-измерительных каналах 8-11 и поступа- ют на линию и устройство 12 св зи, которые осуществл ют передачу и преобразование аналоговой информации в машинный код, поступающий на входы микроэвм 13. В последней любые три уравнени системы (1) используютс дл определени неизвестных компонент вектора напр женности исследуемого электрического пол Е, Е(, и Е. Оставшеес неиспользованным четвертое уравнение системы (1) используетс дл контрол правильности решени и проверки стабильности и неизменности во времени коэффициента преобразовани датчи :а . Тем самым исключаютс погрешности измерений из-за изменений изменении физико-химических параметров окружающей среды и датчика (темпеS .1 paтура, проводимость, соленость, химический состав морской воды, старение электродов, изменение входного сопротивлени кан.алов и т.п.). Найденные значени компонент вектора напр женности Е,; , ЕЙ и Е, позвол ют легко рассчитать модуль и направление результирующего вектора напр женности Е , а определить др-j гие параметры и характеристики исследуемого пол (спектральные, корре л ционные и др. ) Результаты вычис76 лений можно вывести на печатак дее устройство или представить в удобной дл наблюдений аналоговой форме , Использование изобретени позволит повысить чувствительность и точность измерений, что в свою очередь позволит .исследовать более слабыв электрические пол и увеличит достоверность получаемой информации .The invention relates to a measuring technique used in geo-electrical exploration and in marine geophysical studies of electrical fields, in particular, to the measurement of the electrical component of natural and artificial electromagnetic fields in a marine environment, and can be used in the development, design and manufacture primary converters for measuring the vector of electric field strengths in conducting media for solving various applied problems of geophysics, physical modeling, etc. . A three-component electric field sensor is known, containing three identical single-component sensors of an alternating electric field so that their axes of maximum sensitivity are mutually perpendicular, and the geometric centers are combined in space. The electrode system of the sensor consists of rd-cut conductive rods, the sections of which include the primary windings of a matching transformat in the form of toroidal catholes. The inputs of amplifying and measuring channels l j are connected to the secondary windings of transformers. The disadvantage of this device is the low sensitivity and accuracy of measuring weak electric fields. This is explained by the fact that the equivalent measuring base of each pair of electrodes (half-rods) of any of the channels is shunted by the electrodes of the other channels. As a result, decreases as short circuit current 1 | each of the channels (the lines of the current density field are closed through the electrodes of the orthogonal channels) and the spreading resistance between the electrodes (output resistance of the channel) Rp. Since the power released at the matched load of the Sensor is proportional to - 1 Rp, the decrease in both factors (one of which is in the second degree) leads to a marked deterioration in sensitivity. The closest to the invention is an electric field sensor consisting of a dielectric body, with identical measuring electrodes 2J located on it at the vertices of the inscribed tetrahedron. A disadvantage of the known sensor is a reduction in sensitivity and measurement accuracy due to the mutual bypass of the electrode measurement bases. The purpose of the invention is to increase the sensitivity and accuracy of measurements. The goal is achieved by the fact that in the sensor of conduction currents consisting of a dielectric body with identical measuring electrodes located at the vertices of the inscribed tetrahedron, the sensor body is made in the form of a tetrahedron, on the edges of which dielectrums are installed symmetrically with respect to the grains from the outside. -. trichene plates-screens. On figa, b, b, three views are shown, the section () and the general view (a) of the primary converter of the proposed sensor; Fig.2 is a block diagram of signal processing when using the proposed sensor. The proposed sensor consists of a sealed dielectric body in the form of a tetrahedron 1 (the dielectric section in figure 1 is shown by a solid line), in the internal cavity 2 of which the preliminary o6j a6oTki signal can be placed. On each of the ribs of the tetrahedron, symmetrically, with respect to the forming faces, there are identical dielectric plates-screens 3 on the outer side of the body. Four identical conductive measuring electrodes 4-7 are fixed on the edges of the tetrahedron. FIG. 1, the surface of the electrodes is shown straight and the cross section by oblique hatching. The electrodes shown in Fig. 1 occupy the entire surface of the faces, so as in this case the wetted surface will be maximum, and the double polarization electric layer will be minimal. Electrical contact between the electrons takes place only through the circling space. An on-line contact between them is excluded from the use of dielectric plasin screens. Electrode can also occupy not the entire surface of the faces, e. can have the form of such triangle triangles, can be rotated by a factor of 60 In this case, it is only important to observe the symmetry of the electrode system. The latter condition is fulfilled if all measuring electrodes are identical and are identically mounted on the faces of the tetrahedron, have a symmetry axis perpendicular to the planes of the faces and passing through their center. On the block diagram (figure 2) each of the specified measuring electrodes 4-7 is connected to one of the same input terminals of the amplifying and measuring channels 8-11, respectively, the second input terminals of which are connected to a common point. Thus, the inputs of the amplifier and measuring channels form a four-beam star. The outputs of all four channels through the line and the communication device -12 are connected to the inputs of the signal-processing device 13, in which micro-computers can be used. The presence of a common point at the inputs of the amplified channels reduces cross-talk and pick-ups from the potential difference of land of the marine and coastal parts of the measuring system in cases when the recorder is located outside the sensor and connected by a communication cable to the coast or a serving vessel. The device operates as follows. When the sensor is placed in a conducting medium with a uniform electric field of arbitrary orientation, the electrode system 4–7 converts the distributed field energy into an electric signal. In this case, a large wetted electrode surface 4 not only reduces the effect of the electrical double layer on the measurement results, but also effectively thickens the conduction current density lines, i.e. increases the conversion factor and sensitivity of the sensor. In addition, the sensitivity of the proposed sensor is increased by condensing the power lines of the electric field with dielectric-permeable, screen plates 3. At the same time, the sensitivity and accuracy of measurements, as well as the sensor conversion rate, increase almost without increasing its volume and weight, protruding plates 3 can be very thin. Also the volume of a tetrahedron is smaller than that of a cube or any other body with equal sensitivity. The identical arrangement of the electrodes, the presence of three axes of symmetry of the electrode system exclude mutual shunting and the influence of channels on one another. Consider the processing of the useful signal. Let the field under study in Cartesian axes of the coordinates (Fig. 1) have the following components of the vector of intensity E, Ец, and E. Then, designating the known from the calculations, or the coefficient of the field under investigation for the potentials of the electrodes 4-7 determined during calibration relative to the common point, i.e. voltages at the input of channels 8–11, you can respectively write o4 9i; C05 5.5 ° 4f co5TO, 5 °); 05 9 (-ElSOv60 ° -C05 (9.54Eu.C0530x X COS (9, 00570.5 °) 06 f3t- "CC56o.co5l9, .Ej-C0330 °, 5tE co5fO, 5 °) And - -R g From. These voltages are amplified a certain number of times in the amplification and measurement channels 8-11 and arrive at the line and the communication device 12, which transmit and convert analog information into machine code at the inputs of the microcomputer 13. In the last Any three equations of system (1) are used to determine the unknown components of the vector of intensity of the electric field E, E (, and E. under study. The fourth equation that remains unused The systems (1) are used to control the correctness of the solution and to check the stability and invariance in time of the transducer factor: a. This thereby eliminates measurement errors due to changes in the changes in the physicochemical parameters of the environment and the sensor (S .1 temperature, conductivity, salinity, chemical composition of seawater, aging of electrodes, change in input resistance of canals, etc.). The found values of the components of the vector of intensity E ,; , EI and E, allow easy calculation of the modulus and direction of the resultant vector of intensity E, and determine other parameters and characteristics of the field under study (spectral, correlation, etc.). The results of the calculations can be printed out or typed. convenient to observe the analog form, The use of the invention will improve the sensitivity and accuracy of measurements, which in turn will allow to investigate a weaker electrical field and increase the reliability of the information obtained.