SU793133A1

SU793133A1 - Proton magnetometer

Info

Publication number: SU793133A1
Application number: SU792701552A
Authority: SU
Inventors: В.Б. Кравченко; А.А. Хромов
Original assignee: Предприятие П/Я В-8542
Priority date: 1979-01-10
Filing date: 1979-01-10
Publication date: 1992-03-30

Description

Изобретение относитс к области магнитометрии и может быть использовано при построении протонных магнитометроп , предназначенных дл высокоточных измерений напр женности геомагнитного пол .The invention relates to the field of magnetometry and can be used in the construction of proton magnetometers intended for high-precision measurements of the intensity of the geomagnetic field.

Изпестны магнитометры, в которых измерени периода свободной прецессии заключаютс в подсчете числа периодоо стандартного генератора, укладыв; .1Ю1дихс на заданном интервале времени.Focal magnetometers, in which the measurements of the free precession period consist in counting the number of periodo standard generators, laying down; .1-1dichs at a given time interval.

Наиболее близким к изобретению техническим решением вл етс протонный магнитометр, содержащий датчик с рабочим веществом, катушку пол ризации и измерени , окружающую датчик, усилитель, генератор опорной частоты, электронный вычислитель , соединенный с выходом генератора опорной частоты, и программноеThe closest technical solution to the invention is a proton magnetometer containing a sensor with a working substance, a polarization and measurement coil, a surrounding sensor, an amplifier, a reference frequency generator, an electronic calculator connected to the output of the reference frequency generator, and a software

устройство, выход которого соединен с входом электронного вь1числител .a device whose output is connected to the input of an electronic numerator.

Целью изобретени вл етс повышение точности измерени периода пре цессии и уменьшение времени измересо со ни .The aim of the invention is to improve the accuracy of measurement of the precession period and reduce the time of measurement of the distance.

Цель.достигаетс тем, что в протонный магнитометр свободной прецес00 сии, содержащий датчик с рабочим весо ществом, катушку пол ризации и измерени , окружающую датчик, усилитель, генератор опорной частоты, электронный вычислитель и программное устройство , введены последовательно соединенные дискриминатор и счетчик импульсов, подключенные к выходу усилител , причем вход электронного вычислител соединен с выходом счетчика импульсов, выход генератора опорной частоты соединен с вторым входом счетчика импульсов. 3 а выход электронного вычислител соединен с входом программного устройства , выход которого соединен с входом счетчика импульсов. На чертеже представлена блоксхема протонного магнитометра. Магнитометр содержит датчик 1, усилитель, сигнала 2, дискриминатор нулевого уровн 3, счетчик импульсов с двум входами 5 и 6, программное устройство 7, генератор опорной частоты 8 и электронный вычислитель 9. ; Магнитометр работает следующим о разом. Сигнал прецессии, снимаемый с да цика 1 протонного магнитометра, поступает на усилитель 2, выход котор го подключен к входу дискриминатора 3, который формирует импульсы в момент перехода через ноль сигнйл прецессии в заданном направлении, например в направлении возрастани . Выход дискриминатора 3 подключен, к входу 5 счетчика 7 и к программному устройству 7. Временные интервалы от начала от счета до момента очередного переход через ноль определ ютс содержимым счетчика , на вход 6 которого поступают импульсы от генетатора стабильной частоты R. Содержимое счетчика k поступает на электронный цифровой вычислитель 9 после того, как дискриминатор сформирует очередной импульс, соответствующий моменту перехода через ноль сигнала прецессии. Электронный цифровой вычислитель определ ет период прецессии по формуле I / 3 + а2П + где t - интервал времени от начала отсчета до момента п-го перехода через ноль сигнала прецессии; пор дковый номер момента перехода через ноль-, число измер емых интервалов времени t, которое определ ет величину коэффициентов 2 3 При сохранении режима измерени , свойственного прототипу, разрешающа способность по отношению к вариаци м измер емого пол улучшаетс в 20-30 раз.The goal is achieved by the fact that a proton magnetometer with a free precess, containing a sensor with operating weight, polarization and measurement coil, surrounding sensor, amplifier, reference frequency generator, electronic calculator and software device, is connected in series with a discriminator and pulse counter connected to the output of the amplifier, and the input of the electronic calculator is connected to the output of the pulse counter, the output of the reference frequency generator is connected to the second input of the pulse counter. 3 and the output of the electronic computer is connected to the input of a software device, the output of which is connected to the input of a pulse counter. The drawing shows the block diagram of the proton magnetometer. The magnetometer contains a sensor 1, an amplifier, a signal 2, a zero-level discriminator 3, a pulse counter with two inputs 5 and 6, a software device 7, a reference frequency generator 8 and an electronic calculator 9.; The magnetometer works as follows. The precession signal, taken from the daisy 1 of the proton magnetometer, goes to the amplifier 2, the output is connected to the input of the discriminator 3, which generates pulses at the time of transition through zero signal precession in a given direction, for example in the direction of increasing. The output of the discriminator 3 is connected to the input 5 of the counter 7 and to the software device 7. The time intervals from the beginning from the counting to the next zero crossing are determined by the contents of the counter, to the input 6 of which pulses are received from a stable frequency generator R. electronic digital computer 9 after the discriminator generates the next pulse corresponding to the moment of transition through the zero precession signal. The electronic digital calculator determines the precession period by the formula I / 3 + a2P + where t is the time interval from the origin to the moment of the nth transition through the zero of the precession signal; the sequence number of the zero-crossing moment, the number of measured time intervals t, which determines the magnitude of the coefficients 2 3. While maintaining the measurement mode inherent in the prototype, the resolution with respect to variations of the measured field improves by 20-30 times.

Claims

PROTON MAGNETOMETER, containing a sensor with a working substance, a polarization and measurement coil, a surrounding sensor, an amplifier, a reference frequency generator, electronic