Датчик магнитной составляющей электромагнитного поля

 

ДАТЧИК МАГНИТНОЙ СОСТАВЛЯ ЮЩЕЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ, содержащий параллельный резонансный контур и усилитель, отличающ и и с I тем, что, с целью повышения чувствительности, в него введен последовательный резонансный контур, индуктивно связанный с параллельным резонансным контуром, а усилитель выполнен операционным, при зтом параллельный разонансный осонтур включен в цепь отрицательной обратной связи операционного усилителя. Oi 00 00 4 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(59 6 01 R 29 0

0llHGAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITHA (21) 3460347/18-09 (22) 01.07 ° 8 2 (46) 23.01.84 ° Бюл. 9 3 (72) Д.P. Бархатов и M.M. Иванюсь (71) Научно-производственное объединение Рудгеофизика (53) 621.317.328(088 ° 8) (56) 1. Миэюк Л.Я. Входные преобразователи для измерения напряженности низкочастотных индукционных полей. Киев. Наукова Думка™, 1964.

2. Мизюк Л.Я. Элементы транзисторных схем измерительной аппаратуры для индукционной электрораэведки. Киев. Наукова Думка, 1970, с, 12-15 (прототип) .

„„SU„,, 843 А (54) (57) ДАТЧИК МАГНИТНОЙ СОСТАВЛЯ

ЮЩЕй ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ, содержащий параллельный резонансный контур и усилитель, о .т л и ч а ю— щ и и с тем, что, с целью повышения чувствительности, в него введен последовательный резонансный контур, индуктивно связанный с параллельным резонансным контуром, а усилитель выполнен операционным, при этом параллельный разонансный .контур включен в цепь отрицательной обратной связи операционного усилителя.

1068843

Составитель В. Ежов

Редактор О. Юрковецкая Техред A.Áàáèíåö Корректор А. Ференц

Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-.35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 11457/40

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может использоваться для измерения низкочастотных электромагнитных полей в геофизической разведке полезных ископаемых.

Известен датчик для измерения 5 магнитной составляющей электромагнитного поля в диапазоне частот от сотен до десятков тысяч герц, содержащий преобразователь магнитной составляющей электромагнитного поля в 10 электрический сигнал 1 °

Однако датчик имеет малую чувствительность.

Наиболее близким к изобретению является датчик магниткой составля- 35 ющей электромагнитного поля, содержащий параллельный резонансный контур и усилитель 21.

Однако известный датчик имеет низкую чувствительность из-за низкой добротности параллельного резонансного контура.

Цель изобретения — повышение чувствительности.

Поставленная цель достигается тем,25 что в датчик магнитной составляющей электромагнитного поля, содержащий параллельный резонансный контур и усилитель, введен последовательный резонансный контур, индуктивно связанный с параллельным резонансным контуром, а усилитель выполнен операционным, при этом параллельный резонансный контур включен в цепь отрицательной обратной связи операционного усилителя.

На чертеже приведена структурная электрическая схема датчика магнитной составляющей электромагнитного поля.

Датчик магнитной составляющей 40 электромагнитного поля содержит параллельный резонансный контур i операционный усилитель 2, последовательный резонансный контур 3, индуктивно связанный с параллельным 45 резонансным контуром 1.

Датчик работает следующим образом.

Параллельный и последовательный резонансные контуры li и 3 настроены на одну частоту, резонансную, являющуюся рабочей для датчика магнитной составляющей электромагнитного поля.

Известно,что для операционного усилителя 2 коэффициент передачи К определяется соотношением Ke †где

Я » комплексное сопротивление цепи обратной связи операционного усилителят; Я вЂ” комплексное входное сопротивление инвертирующего входа операционного усилителя 2.

Для параллельного реэонасного контура 1 л=, для последоЬ» ° л

6; е1+л вательного резонансного контура 3 ц Я ; +g, где л и p — характеристические сопротивления параллельного и последовательного резонансных контуров 1 и 3; R» и 3 — их добротности; л и Я вЂ” относительные расстройки параллельного и последовательного резонансных контуров 1 и 3 соответственно.

Подставляя выражение для 1» и в выражение для К, получим К -" Йл:61к

Я

@ »+ Ж 2+л

В случае, если добротности парал-.лельного и последовательного резонансных контуров 1 и 3 одинаковы, что практически легко осуществить, выражение для К примет вид K 9. - —

2. Б л где Я.и Š— соответственно добротность и относительная расстройка параллельного и последовательного резонансных контуров 1 и 3.

Для режима резонанса, в котором работает предлагаемый датчик магнитной составляющей электромагнитного поля, имеем 8--0 и дробь превращается в 1.

Таким образом, имеем Ка К ; т.е. при добротности 8. параллельного и последовательного резонансных контуров 1 и 3 предлагаемый датчик магнитной составляющей электромагнитного поля позволяет получать эквивалентную добротность, что означает, что чувствительность увеличи1 вается в 8 раз.