SU411416A1 - - Google Patents

Description

1one

Изобретение предназначено дл  измерени  составл ющих вектора напр женности магнитного пол  Земли в географической или магнитной системе координат.The invention is intended to measure the components of the intensity vector of the earth’s magnetic field in a geographic or magnetic coordinate system.

Известны кваптовые компонентные магнитометры , содержащие датчик, блок формировани  сигнала, колечную систему с коммутатором , формирователь времени счета, селектор и регистратор. Недостатком таких магнитометров  вл етс  возникновение относительной погрешности, величина которой зависит от амнлитуды вспомогательного пол  модул ции, а также переменной составл ющей погрешности измерений, определ емой частотой пол  модул ции.Known component component magnetometers include a sensor, a signal conditioning unit, a ring system with a switch, a counting time generator, a selector, and a recorder. The disadvantage of such magnetometers is the occurrence of a relative error, the value of which depends on the amplitude of the auxiliary modulation field, as well as the variable component of the measurement error, determined by the frequency of the modulation field.

Предлагаемый магнитометр отличаетс  от известных тем, что дл  каждой измер емой составл ющей пол  последовательно включены счетчик кода, блок оперативной пам ти и преобразователь код-аналог, выход которого подключен к коммутатору колечной системы.The proposed magnetometer differs from those known in that for each measured component field, a code counter, a memory block and a code-analog converter, the output of which is connected to a switching system switch, are connected in series.

Такое выполнение магнитометра позвол ет получить непосредственный отсчет составл ющих пол  Земли в режиме автоматической компенсации и повысить точность измерени .Such an embodiment of the magnetometer makes it possible to obtain a direct readout of the components of the earth's field in the automatic compensation mode and to increase the measurement accuracy.

На чертеже дана блок-схема описываемого магнитометра.The drawing is a block diagram of the described magnetometer.

Магнитометр состоит из колечных систем 1Magnetometer consists of ring systems 1

и 2 компенсации вертикальной и горизонтальной составл ющих магнитного пол  Земли, соответственно, датчика 3, блока 4 формировани  сигнала, кварцевых электронных часовand 2 compensations for the vertical and horizontal components of the Earth’s magnetic field, respectively, sensor 3, signal generation unit 4, quartz electronic watch

5, формировател  6 времени счета, селектора 7, кольцевого счетчика 8 и коммутатора 9 колечной системы, который поочередно подключает выход селектора к каналам компенсации . Устройство и схемы каналов компенсации Я и Z составл ющих пол  идентичны. Каждый канал содержит электронный счетчик 10, блок И оперативной пам ти с устройством 12 начальной установки тока (кода) компепсации, преобразователь 13 код-аналоги5, the counting time generator 6, the selector 7, the ring counter 8, and the ring system switch 9, which in turn connects the output of the selector to the compensation channels. The device and the compensation channels for the I and Z components of the gender are identical. Each channel contains an electronic counter 10, a block AND RAM with the device 12 of the initial installation of the current (code) kompepsaia, the Converter 13 code-analogues

ключевую схему 14. Последовательность включени  и выключени  схем определ етс  логическими схемами 15-17 управлени .key circuit 14. The sequence of switching on and off of the circuits is determined by control logic 15-17.

Погрещность начальной установки токаFault initial current setting

(кода) компенсации в меньшей степени вли ет(code) compensation is less affected

на погрешность измерений пескомпенсированной составл ющей пол . Например, в районеon the measurement error of the sand compensated component field. For example, in the area

Z 50000 гамм и Я 15000 гамм погрешностьZ 50000 gamma and I 15000 gamma error

компенсации Z в пределах ±500 гамм вызывает погрешность в измерении Н пор дкаcompensation Z within ± 500 gamma causes an error in the measurement of H order

±10 гамм. В последующих циклах работы± 10 gammas In subsequent work cycles

прибора, когда компенсаци  автоматическиdevice when the compensation is automatically

осуществл етс  в соответствии с измереппымcarried out in accordance with measur

значением нол , погрешность измеренийvalue zero, measurement error

уменьшаетс  и при достаточно точной ориентации колец системы компенсации определ етс  точностью преобразовани  код-аналог. В случае использовани  предлагаемого магнитометра дл  измерени  составл ющих пол  в географической системе координат (измерение Т, Z, X и У) структурна  схема прибора включает дополнительно к колечной системе компенсации Z две пары горизонтальных колец , ориентированных в направлении северной X и восточной У составл ющих пол . Соответственно , кольцевой счетчик имеет четыре положени . Кроме того, ввод т схему, унравл ющую ключом в канале компенсации У.decreases and, with a sufficiently precise orientation of the rings of the compensation system, the code-analogue conversion accuracy is determined. If the proposed magnetometer is used to measure field components in a geographic coordinate system (measurement of T, Z, X and Y), the device’s structural circuit includes, in addition to a ring compensation system Z, two pairs of horizontal rings oriented in the direction of the north X and east Y . Accordingly, the ring counter has four positions. In addition, a key-insertion scheme is introduced in the compensation channel Y.

Предмет изобретени  Квантовый компонентный магнитометр, содержащий датчик, блок формировани  сигнала , колечную систему с коммутатором, формирователь времени счета, селектор и регистратор , отличающийс  тем, что, с целью получени  непосредственного отсчета составл ющих пол  Земли в режиме автом.атической компенсации и повышени  точности измерени , в него введены дл  каждой измер емой составл ющей пол  последовательно включенные счетчик кода, блок оперативной пам ти и преобразователь код-аналог, выход которого подключен к коммутатору колечной системы.The subject of the invention is a quantum component magnetometer, comprising a sensor, a signal conditioning unit, a ring system with a switch, a counting time generator, a selector and a recorder, characterized in for each measured component of the field there are entered in series a code counter, an operational memory block and a code-analogue converter, the output of which is connected to the switch steering system.