Устройство для преобразования магнитного поля в частоту генерации
О П И С А Н И Е кгОг
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 04.Х11.1965 (№ 970009/26-25) МПК Н Ols 1/02
G 01v 3 00 с присоединением заявки ¹
Приоритет
Опубликовано 06.1.1971. Бюллетень ¹ 4
Дата опуолнкования описания 26.11,1971
Комитет fl0 делам изобретений и аткрьпий ори Совете Министров
СССР
УДК 621.375.8(088.8)
550.838(088.8) Авторы изобретения
О. С. Есиков и Б. M. Жиряков
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ
В ЧАСТОТУ ГЕНЕРАЦИИ
Изобретение относится к области квантовой электроники.
Известны устройства для преобразования магнитного поля в частоту генерации, содержащие широкополосный усилитель, в поло- 5 жительную обратную связь которого включен магнитоперестраиваемый резонансный элемент. Недостатком известных устройств является нестабильность частоты генерации.
В предложенном устройстве в качестве ре- 10 зонансного элемента применен фильтр-селектор, в котором использовано рабочее вещество с расщеплением уровней в нулевом магнитном поле (например, рутил, бариевый феррит, рубин). 15
Устройство позволяет снизить относительную нестабильность генерации до 10 — .
На чертеже представлена блок-схема предложенного устройства, которое состоит из широкополосного усилителя 1, выполненного 20 на лампе бегущей волны (ЛБВ), волновода 2, фазовращателя 3 и фильтра-селектора 4. Использование пара- и ферромагнитных веществ позволяет создать магнитоперестраиваемый фильтр-селектор. Если включить такой 25 фильтр-селектор в цепь обратной связи широкополосного усилителя, то при равенстве общего фазового сдвига нулю в системе возникнут автоколебания. Частота генерации этого автогенератора определяется резонансной ча- 30 стотой фильтра-селектора, а его стабильность — добротностью фильтра-селектора и фазовой стабильностью усилителя.
Стабильность генератора на ЛБВ может быть определена по формуле:
= 0,91 —
df где — относ тельная нестабильность генеf рации;
ivy — число волн, укладывающихся вдоль замедляющей системы ЛБВ;
ЛУ вЂ” нестабильность питания ЛБВ;
Q †добротнос фильтра-селектора, Если в фильтре-селекторе используется, например, иттриевый гранат или аналогичные вещества, имеющие относительную ширину резонансной линии 10 —, то добротность
=10з При Л 1 = 20 и = 10 =2.10 в
ЬУ,Я
Современные электронные стабилизаторы
ЛУ напряжения позволяют иметь =10 . ДобU ротность фильтра-селектора может быть увеличена до 10 применением рабочих веществ с расщеплением уровней в нулевом магнитном поле, например, рутпла, бариевых
292202
Составитель 3, П. Попова
Редактор Т. 3. Орловская Текред А. А. Камышникова Корректор T. А. Абрамова
Изд. № 167 Заказ 330/16 Тираж 473 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 ферритов, рубина и др. При этом отношение
ЬУ может быть уменьшено до 10- .
Смещение частоты генерации может быть вызвано так же колебаниями окружающей температуры, изменяющей длину цепи обратной связи, что эквивалентно изменению фазы.
При длине цепи обратной связи 50 с,и, материале волноводов с температурным коэффициентом линейного расширения 10- град (инвар) относительное изменение частоты составляет 10- град —
Описанный способ преобразования магнитного поля в частоту может быть осуществлен для полей практически от 0 до величин, определяемых существующими ЛБВ. Преобразование может быть абсолютным, если в качестве рабочих веществ использовать парамагнетики.
Предлагаемый преобразователь можно использовать для измерения магнитного поля и его изменений, например, при разведке ферромагнитных полезных ископаемых и массивных ферромагнитных предметов по относительному изменению магнитного поля Земли. Чув5 ствительность способа позволяет измерять различные флуктуации магнитного поля Земли — как медленные, так и быстрые, Предмет изобретения
Устройство для преобразования магнитного поля в частоту генерации, содержащее широкополосный усилитель, в положительную обратную связь которого включен магнитопере15 страиваемый резонансный элемент, отличаюи1ееся тем, что, с целью снижения относительной нестабильности частоты генерации, в качестве резонансного элемента применен фильтр-селектор, в котором использовано ра20 бочее вещество с расщеплением уровней в нулевом магнитном поле (например, рутил, ба риевый феррит, рубин).
