SU968774A1 - Induction magnetoreceiver - Google Patents

Description

(54).ИНДУКЦИОННЫЙ МАГНИТбПРИЕМНИК(54). INDUCTION MAGNET RECEIVER

Изобретение относитс  к измерительной технике и может .быть использовано при измерении магнитной составл ющей электромагнитных полей еетественного и искусственного происхождени .The invention relates to a measurement technique and can be used in measuring the magnetic component of electromagnetic fields of natural and artificial origin.

Известны индукционные магнитоприемники , содержащие датчик с обмоткой возбуждени  и измерительной обмотки, генератор возбуждени , подключенный к обмотке возбуждени , и предусилитель , подключенный к измерительной обмотке 1.The induction magnet receivers are known, comprising a sensor with an excitation winding and a measuring winding, an excitation generator connected to the excitation winding, and a preamplifier connected to the measuring winding 1.

Недостатком известного устройства  йл етс  низка  порогова  А чувствительность из-за невозможности согласовани  по шумам их первичных преобразователей с предусилител ми . Феррозонды, кроме этого, более сложны, менее надежны, требуют подмагничигвани  и  вл ютс  активными и нелинейными элементс1ми.The disadvantage of the known device is the low threshold And sensitivity due to the impossibility of matching the noise of their primary converters with the preamplifiers. Ferrosounds, in addition, are more complex, less reliable, require magnetization and are active and non-linear elements.

Наиболее .близким к изобретению  вл етс  индукционный магнитоприемник , содержащий последовательно соединенные рамочную антенну, согласующий трансформатор и предусилитель. Рамочна  антенна представл ет собой одно- или многовитковую рамку, намотанную на каркасе или в бескаркасйом исполнении. Дл  намотки используетс  медный провод, лента или шина . Начало и конец рамки соединены 5 с первичной обмоткой согласующего трансформатора, к вторичной обмотке которого подключен вход предусили-г тел . 2. . .The closest to the invention is an induction magneto-receiver, comprising a series-connected loop antenna, a matching transformer and a preamplifier. A frame antenna is a single or multi-turn frame wound on a frame or in a frameless version. Copper wire, tape or bus is used for winding. The beginning and the end of the frame are connected 5 with the primary winding of the matching transformer, to the secondary winding of which a preampled-ph input is connected. 2.. .

Недостатком данного устройства  в10 л ютс  его большие линейные размеры, так как дл  обеспечени  чувствительности контур рамки должен охватывать значительную площгщь. Крюме того, пропорционально диаметру увеличивает15 с  и собственна  емкость рамки, т.е. огра ичиэаетс  ее верхний частотный диапазон и растут потери в диэлектрике . При больших размерах рамки ее невозможно выполнить плоской The disadvantage of this device is its large linear dimensions, since the contour of the frame must cover a large area for sensitivity. The hook of that, in proportion to the diameter, increases by 15 s and the frame’s own capacity, i.e. its upper frequency range is limited and dielectric loss increases. With large frame size it is impossible to perform a flat

20 и симметричной, поэтому увеличиваетс  помеха и ошибка измерений из-за вли ни  компонент магнитного пол , ортогональных измер емой, а также электрической составл ющей электромагнитного пол . К несимметрии рамки приводит и вли ние произвольным образом расположенного согласующего трансформатора, а при его удалении увеличиваютс  наводки, емкость и потери в соединительных проводах.20 and symmetric, therefore, the interference and measurement error are increased due to the influence of the components of the magnetic field, orthogonal to the measured, as well as to the electric component of the electromagnetic field. The effect of a randomly arranged matching transformer also leads to frame asymmetry, and when it is removed, the pickup, capacitance and losses in the connecting wires increase.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерений.The aim of the invention is to improve the measurement accuracy.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в индукционном магнитоприемнике содержащем последовательно соединенные рамочную антенну, согласующий трансформатор и предусилитель , рамочна  антенна выполнена в виде обхватывающего согласующий трансформатор разомкнутого обруча с загнутыми вовнутрь концами, соединенными между собой с помощью провод щего стержн ..The goal is achieved by the fact that in an induction magnetic receiver containing a frame antenna connected in series, a matching transformer and a preamplifier, the frame antenna is designed as an open wrap hitch that matches the matching transformer with the ends bent inward and interconnected using a conductive rod.

На фиг.1 показана одновиткова  / амка в виде разомкнутого обруча ,1, без согласующего трансформатора), общий вид -, на фиг.2 - пример одного из возможных вариантов развертки одновитковой рамки на фиг.З - элекрическа  схема индукционного магнитоприемника .Figure 1 shows a single turn / amka in the form of an open hoop, 1, without a matching transformer), the general view is, in Figure 2 is an example of one of the possible variants of the single turn frame in Fig. 3, an electrical diagram of the induction magnetic receiver.

Рамочна  антенна выполнена в виде обруча 1 с разрезом 2 и загнутыми вовнутрь концами 3 и 4, которые соединены между собой с помощью провод щего стержн  5.The frame antenna is made in the form of a hoop 1 with a cut 2 and inwardly curved ends 3 and 4, which are interconnected by means of a conductive rod 5.

Магнитоприемник также .содержит согласующий трансформатор б с первичной 7 и вторичной 8 обмотками, ферромагнитный сердечник 9 согласующего трансформатора б, подстроечные конденсаторы 10 и 11 соответственно .первичной и вторичной обмоток трансформатора дл  настройки в резонанс при исследовании ограниченных по . частоте участков спектра магнитного пол  и пррдусилитель 12.The magnetic receiver also contains a matching transformer b with the primary 7 and secondary 8 windings, a ferromagnetic core 9 of the matching transformer b, trimming capacitors 10 and 11, respectively. The primary and secondary windings of the transformer for tuning into resonance in the study of limited. the frequency of the spectrum of the magnetic field and the amplifier 12.

Провод щий стержень 5 и подключеные к нему концы 3 и 4 рамочной антенны 1 составл ют электрически замкнутую последовательную цепь, после ;овательное соединение одновитковой рамочной антенны и одновитковой первичной обмотки 7 согласующего трансформатора б.. При этом конструкт йвно, все элементы цепи вы;полн ют , что их суммарное резистивiHoe сопротивление потерь минимально 3 учетом ограничений на габариты всего уЬтройства в целом. Разрез 2, в качестве которого можно также использовать диэлектрическую прокладку ,, необходим дл  исключени  замыкани  рамки самой на себ , т.е.The conductive rod 5 and the ends 3 and 4 of the loop antenna 1 connected to it constitute an electrically closed serial circuit, after the ovarian connection of the single-turn loop antenna and the single-turn primary winding 7 of the matching transformer b .. At the same time, all the circuit elements are complete; that their total resistance to loss is at least 3, taking into account the limitations on the dimensions of the entire device as a whole. Section 2, which can also be used as a dielectric strip, is necessary to prevent the frame from closing itself into itself, i.e.

чтобы ток, возникающий под действием индуцированной в рамке ЭДС, замы- калс  через первичную обмотку 7 согласующего трансформатора б.so that the current arising under the action of an emf induced in the frame is closed through the primary winding 7 of the matching transformer b.

Развертка заготовки дл  одновитковой рамки показана на фиг.2, где пунктиром обозначены линии изгиба лепестков под углом 90, причем оба лепестка должны загибатьс  в .одну сторону от плоскости чертежа.A reamer sweep for a single turn frame is shown in Fig. 2, where the dotted lines indicate the curvature of the petals at an angle of 90, with both petals bending in one direction from the plane of the drawing.

0 Электрическа  схема, приведен- , на  на фиг.З,  вл етс  общеприн т Магнитные потоки рамочной антенны 1 и сердечника 9 согласующего трансформатора 6 взаимно перпендикул рны0 The electrical circuit, shown in FIG. 3, is generally accepted. Magnetic fluxes of loop antenna 1 and core 9 of matching transformer 6 are mutually perpendicular

5 и не оказывают вли ни  друг на друга . .5 and do not affect each other. .

Расчет оценки чувствительности и точности предлагаемого магнито . приемника и их экспериментальна  проверка показали, что такой магнитоприемник превьЕиает известные магнитоприемники по чувствительности в несколько раз, что обеспечивает чувствительность и точность, достаточную дл  большинства практических задач Jeoфизики и океанологии, св занных и изменением и исследованием магнитной составл ющей электромагнитного пол .The calculation of the sensitivity and accuracy of the proposed magneto. The receiver and their experimental verification have shown that such a magnetic receiver exceeds the known magnetic receivers by several times in sensitivity, which provides sensitivity and accuracy sufficient for most practical tasks of physics and oceanology related to the change and study of the magnetic component of the electromagnetic field.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 354372, кл. G 01 R 33/02, 1971.1. USSR author's certificate number 354372, cl. G 01 R 33/02, 1971. 2.Гонтарь И.М. и др. Одновитковые рамочные магнитоприемники. Геофизическа  аппаратура. 1975, вып. 57, с. 65-71 (прототип).2. Gontar I.M. and others. One-turn frame magnetic receivers. Geophysical instrumentation. 1975, issue. 57, p. 65-71 (prototype). Фиг.11 // -I-I Ф1лгF1lg 4four