Способ измерения неоднородностимагнитного поля
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскии Социалистических республик (6I ) Дополнительное н авт. саид-ву (22) Занвлено03.10.78 (2) ) 2669948/18-21 (5l)M. Кд. с присоединением Заявки Ж 5 01 R 33/08 фкударетвоиимй комитет СССР (23) Приоритет оо делам изобретеиий и открытий Опубликовано23.06.81. Бюллетень ¹ 23 Дата опубликовании описания 23.06.81 (53) УДК 621.21 7.42 (088.8) 1 I l ! т 1! г 1 ! ю ".".О щ.т .. > ч:, -", ° ° г", д» т с утцк; - „.,,!. "-Ч1и М - 63 P . И (72) Автор изобретения H. М. Михайлов (7l) Заявитель (54) CC(OCOE H3MEPEHHH HEOQHOPOllHOCTH .МАГНИТНОГО ПОЛЯ Изобретение относится к технике из- мерения магнитных полей и может быть те=польэовано для проверки магнитных полей постоянных магнитов, а также при исследовании полей, в частности маг нитного поля,.Земли. 5 Известны способы измерения магнитно го поля, которые заключаются в том, что датчик магнитного поля помещают в точки 1 и 2 поля, находящиеся друг от .друга на расстоянии й)(. С помощью дат чика находят соответствующие значения напряженности Н„и Н . На основании полученных значений вычисляют неоднородность магнитного поля. В качес т ве датчика могут быть использованы ферт5 розонды, датчики Холла, вибродатчики и т.п. (11. Однако точность измерения их недостаточна. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ определения неоднородности магнитного поли, использутощий явление ядерного 2 магнитного п.эонанса (ЯМР). Он осно ван на том, что неоднородное магнитное поле сокращает эффективное время по перечной релаксации 1, что приводит к уширенню каттани сигнала ЯМР. Измеряя ширину сигнала ЯМР, зарегистрированного, либо на экране осциллографа, либо на ленте самописца, можно получить значение неоднородности магнит.ного поля (21. Однако этот способ измерения неоднородности по ширине линии ЯМР не позволяет получать значение с хорошей точностью, поскольку щирина и форма линии ЯМР зависят от скорости прохождения резонансной линии. Бель изобретения — повышение точности измерений. Эта цель достигается тем, что в способе измерения неоднородности магнитного поля путем изменения частоты генератора датчика до наступления ядерного магнитного резонанса, на рабочее вещество датчика дополнительно воздействуют Hg Л 097 3 840774 4 модулирующим пилообразньм полем, амп- блока 4 регистрами наблюдается сигнал, литуду (частоту) которого уменьшают до который при выполнении условия момента изменения полярности сигнала PjPТ Г di 1 (где Т вЂ” продольное вреФ1 поглощения, и по измеренным в этот мо- мя релаксации)отличается наличием осццлмент их значениям судят о неоднороднос- 5, лядий (фиг. 2). Уменьшая амплитуду ти измеряемого магнитного поля. или частоту у = — модулирующе.1 На фиг. 1 схематично представлено го полЯ, Уменьшают паРаметР с до тек устройство, реализующее предлагаемый пор пока сигнал поглощения ЯМР не м способ на фиг. 2 — сигналы ЯМР при няет полярность. Измерив это значение, t быстром прохождении через резонанс nas 10 можно. опРеделить неоднородность магнитразличных значений коэффициента -Ц T+ ного поля в обьеме образца из соотноше2 (где с -= "! " ); на фиг. 3 - временel% йая зависимость модулирующего пилообразного поля, Устройство, реализующее предлагаемый способ, содержит датчик 1, помещенный в магнитное поле с неизвестной неоднородностью, генератор 2 пилообразного, напряжения,питающей катушки 3-1, 3- 2, создающие пилообразно и:-в4еняющееся магнитное поле и блок 4 Регистрации. Предлагаемый способ измерения неоднородности магнитного поля реализуется следующим образом. В поле, неоднородность которого требуется измерить, помещают датчик 1 с образцом, содержащим ядерные спины с боль шим собственным поперечным временем релаксации, а частота генератора датчика 1 устанавливается такой, чтобы выполнялось условие ядерного магнитного Резонанса (ЯМР) 1 - T "О где а) - циклическая частота радиочастотного поля, Ц - напряженность постоянного магнитного поля в месте расположения 40 датчика, ф - гиромагнитное .отношение ядра. Образец подвергают воздействию модулируклцего магнитного поля пилообразной 45 формы, создаваемом генератором 2 с помощью катушек 3. При этом на экране Предлагаемый способ отличается простотой, большей точностью и меньшей трудоемкостью, чем способ определения неоднородности из ширины линии сигнала ЯМР. для определения неоднородности достаточно измерить лишь амплитуду и частоту напряженности модулирующего поля. формула- изобретения Способ измерения неоднородности маг нитного поля. путем изменения частоты генератора датчика до наступления ядерного магнитного резонатора, о т л и— чаю щ ийс я тем, что, с иелью повышения точности, на рабочее вещество дат чика дополнительно воздействуют модули- рующим пилообразным полем, амплитуду (ч ас тоту)которого ум еньщ ают до мом ен та изменения полярности сигнала поглощения,и по измеренным в этот момент их значениям судят о неоднородности измеряемого маг нитного поля. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе l. Афанасьев Ю. В. и др. Магнитометрические преобразователи, приборы, установки. 1972, с. 226-227. 2. Леше А. Ядерная индукпия, 1963, с. 69-79 (прототип).
