SU760003A1 - Феррозондобыл магнитометр 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и пред-* назначено, в частности, для иэмере- ния магнитной индукции постоянного магнитного поля, и может быТь йс-_? * пользовано, например,, в геофизике, приборостроении, электро- й радиотехнике, медицине и других областях народного хозяйства.

Известные ферроэондовыемагнитометры, состоящие из генератора возбуждения , подключенного к обмотке возбуждения феррозонда, индикаторная обмотка которого через полосовой усилитель и синхронный детектор 15 к регистрирующему прибору {1]>имеют низкую помехоустойчивость по отно- , шению к внешним помехам (изменению температуры, влажности, напряжения питания и др.), изменяющим коэффицй- 20 енты передачи-феррозонда, полосового усилителя, синхронного детектора. Подобные магнитометры имеют Относительно низкую точность иэмере- __ нйя - погрешность измерения 1% и бо- " лее.

Известны также феррозондовые магнитометры, состоящие из генератора возбуждения, подключенного к обмотке

возбуждения феррозонда, индикаторная 30

2

обмотка которого через полосовой усилитель, синхронный детектори регистрирующий прибор подключена к обмотке обратной связи феррозонда [2].

Однако магнитометры с обратной Связью по измеряемой магнитной индукции имеют низкую помехоустойчивость по отношению к помехам полевого характера (в частности, к помехам магнитной индукции промышленных частот) , что уменьшает их точность (увеличивает погрешнрсть) при работе в условиях полевых помех.

Целью предлагаемого изобретения является повышение помехоустойчивости магнитометра при сохранении точности измерения магнитной индукции.

Цель достигается тем, что ферроэондовый магнитометр, содержащий феррозонд, обмотка возбуждения которого подключена к генератору возбуждения, а индикаторная обмотка соединена с полосовым усилителем, синхронный детектор, один из входов которого подключен к генератору возбуждения, а •выход - к регистрирующему прибору, дополнительно введены последовательно соединенные блок сравнения, блок |управления и усилитель с регулируе>мым коэффициентом усиления, последов»760003

тельно соединенные генератор низкой' Частоты и компараторная обмотка феррозонда , два выпрямителя, выходы которых подключены к входам блока сравнения, избирательный блок на частоту генератора низкой частота,.включенный между синхронным детектором и первым выпрямителем, вход второгб выпрямителя соединен с компараторной обмоткой, а выход полосового усилителя подключен к второму входу усилителя с регу- _1п лируемым коэффициентом усиления, вы- ’θ ход которого подключен к второму входу синхронного детектора. .

Структурная схема устройства приведена на чертеже и состоит иэ феррозонда 1, содержащего обмотки возбуждения 15 2, индикаторную 3 и компараторную 4 обмотки, генератора низкой частота 5', генератора возбуждения 6, полосового ' усилителя 7, блока сравнения 8, блока управления 9, усилителя с регулируемым^) коэффициентом усиления 10, избирательного блока 11, синхронного детектора 12, регистрирующего прибора 13, выпрямителей 1 4 и 1 5 .

Работа предлагаемого магнитометра 25 состоит в следующем.

На феррозонд 1, возбуждаемый через обмотку возбуждения 2 генератором возбуждения 6 высокой частоты,, одновременно с измеряемой магнитной индукцией В воздействует вспомога" тйльн^ индукция В , создаваемая генератором низкой частоты 5 в компараторной обмотке4, Выход' ной сигнал феррозонда 1, снимаемый с индикаторной обмотки 3, пропорционален суммепостоянной и переменной магнитной индукции и через полосовой усилитель 7, подается на вход усилителя с регулируемым' коэффициентом усиления 10. Выходное напряжение усилителя 10через синхронный детектор '·' 12, избирательный блок 11,настроенное на частоту генератора низкой частоты, и через выпрямитель 14 поступает на Один иэ входов блока сравнения 8. На другой вход его черезвыпрямитель 15 поступает напряжение с выхода генератора нйзкой частоты 5; При равенстве напряжений на'“дй"ух""в'ходах блока сравнения 8 его выходное напряжение равно нулю. Если под действием внешних условий коэффициент передачи феррозонда 1> полосового усилителя 7, усилителя 10, синхрбнногодетектора 12, например; Уменьшается, то напряжение, поступающее на блок сравнения 8 от генератора низкой частоты 5, через выпрямитель 15 будет больше напряжения, поступающего на другой вход блока сравнения 8 с с избирательного блока 11 через выпрямитель 14. в этом случае выходное напряжение блока сравнения 8 через блок управления 9 воздействует на _уе ил_и^._еЛь с ρθгулируемым коэф фици ен усиления 10 и“УОЖйчЙ®^ет''ето^!*к030

35

40

45

50

55

60

эффициент усиления, компенсируя тем самым уменьшение коэффициента передачи углов прямой цепи (феррозонда 1, полосового усилителя 7, усилителя с регулируемым коэффициентом усиления 10, синхронного детектора 12), вызванное изменением внешних условий (температуры, влажности, напряжения питания и т.д.), При увеличении .под действием внешних условий коэффициента передачи феррозонда 1, полосового усилителя 7, усилителя с регулируемым коэффициентом усиления 10, синхронного детектора 12 будет происходить автоматическое уменьшение коэффициента усиления усилителя 10. Благодаря использованию для сравнения выпрямленных выпрямителями 14, 15 переменных напряжений исключается влияние фазовых искажений на точность регулирования и поддержания общего коэффициента передачи магнитометра.

Повышение помехоустойчивости магнитометра по сравнению с магнитометрами с отрицательной обратной связью по измеряемой магнитной индукции обеспечивается тем, что отношение сигнал помеха на входе синхронного Детектора сохраняется таким Же, как в магнитометрах без отрицательной обратной связи по измеряемой магнитной индукций. Точность измерения или мультипликативная погрешность в магнитометре имёеттакую же величину,как в магнитометрах с Отрицательной обратной связью по измеряемой магнитной индукции, что обеспечивается непрерывным исключением влияния внешних условий на коэффициент передачи магнитометра.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Ферроэондовый магнитометр, содержащий феррозонд, обмотка возбуждения которого подключена к генератору возбуждения, а индикаторная обмотка соединена с полосовым усилителем, синхронный детектор, один из входов которого подключен к генератору возбуждения, а выход к регистрирующему прибору, о тлич а ю щ и й с я тем,· что, с целью повышения помехоустойчивости при сохранений точности измерения, в магнитометр дополнительно введены последовательно соединенные блок сравнения, блок управления и усилитель с регулируемым коэффициентом усиления, последовательно соединенные генератор низкой частоты и компараторная обмотка феррозонда,два выпрямителя, выходы которых подключены ко входам блока сравнения, избирательный блок на частоту генератора низкой частоты, включенный между синхронным детектором и первым выпрямителем, вход второго выпрямителя соединен с'компараторной обмоткой, а выход полосового усилителя подключен ко второму входу усилителя с регулируемым коэффициентом усиления,

   65

   5

   выход которого подключен ко второму входу синхронного детектора.