6.2. Устройство магниточувствительного преобравователя (мчп).

Конструкция КЧП покаваиа на рис.5, принципиальная схема' приведена на рис.1 приложения 8.

Энергия высокочастотного,генератора поступает по коакси­альному кабелю в контур 1Л.С1, вовбухдая СЛ, расположен­ную медцу двумя секциями катуики воебуддонил Еонденса- тор С2 выполняет функцию согласующего элемента с еяектричес- кими параметрами кабеля.

Свет СЛ формируется в параллельный пучок с помощью линзы Френеля и, проходя черев круговой поляризатор, камеру погло­щения и фокусирующую линву, поступает на фотодетектор, кото­рый преобравует энергию светового потока в электрический сиг­нал. .. .

Для автоматического регулирования нормального рабочего режима СЛ, оптимальная температура баллона которой находится в пределах 120-140°С, служит терморевистор В1, прижатый к баллону СЛ с помощью пружины. Сигнал о терморевистора пере­дается на схему регулировки света по коаксиальному кабелю черее развязывающий фильтр Др1, СЭ.

9

Рис,5. Уа^ниточувствительный преобразователь: 1 - спектральная лампа; 2 - линза Френеля; 3 - круговой поляризатор: 4 - камера поглощения; б - фокусирующая линза: 6 - фотодетектор; 7 - обмотка обратной связи; 8 - обмотка нагревателя; 9 - теплоизоляционный кожух; 10 - фиксирующие пальаы; 11 - катуака возбуждения;

12 - терморезистор

Катушка обратной связи 1*2 размещена сооено с камерой по¹- глощения на специальном каркасе.

Все элементы МЧП заключена в теплоизоляционный кожух, температура в котором поддерживается о помощью нагреватель­ного злемента Э1 я терморезистора К2 на уровне ЗВ+1°С.

6.3. Генератор высокой частоты (гвч) и блок регулировки света (рс) спектральной лампы.

ГВЧ предназначен для возбуждения СЛ. Для поддержания ста­бильного излучения СЛ в широком диапазоне окружающей темпе­ратуры уровень выходной мощности генератора возбуждения ав­томатически регулируется схемой РС по сигналу терморееисто- ра, следящего за температурой баллона СЛ. *

Основой схемы РС (су рис.1 прилохвяия 3) являете* авто­генератор У1 с мостовой схемой в иегти обратной связи. В од­но ив плеч моста вклгчен терморевистор, имеющий тетгловой контакт с баллоном СЛ, вследствие чего напряжение иа в«хеде автогенератора изменяется обратно пропорют он ал¹»*®¹ твшеран туре баллона СЛ и через детектор (С6, Д1, Д2) * »]рвйв«ет'0'р| И управляет работой стабилизатора напряжения, вдаодагеняото ил туэнзисторах ТЗ и Т4. Этот стабилизатор (ояовечятг кас­кадом которого является транзистор Т2 в схеме ГВЧ> служит для питания ГВЧ, выполненного на одном транзисторе по схеме "емкостной трехточки" с заземленным коллектором. При вклю­чении питания магнитометра напряжение на выходе автогенера­тора максимально, вследствие' ч>вго траязчгстор¹ Т'1 заперт и на транзистор ГВЧ поступает гоолткэв¹ я<а1Тря«е«яе ( 24 §> питания. •В этом случае мощность ГВЧ довтатвчш» дал» возбуждения СЛ и быстрого ввода ее в рабочей режмг. 17® дере приближения тем­пературы баллона СЛ к оптимадавней напряжение на выходе авто­генератора уменьшается,- транзистор- И открывается и напряже­ние на выходе стабилизатора питания ГВЧ падает (до 16-20 В), что приводит к уменьшению мощности возбуждения СЛ. В устано­вившемся гчхиме мощность возбуждения СЛ соответствует теп­ловому балансу системы "СЛ - среда" при заданном вначении температуры баллона СЛ. Установка оптимальной температуры производится резистором К2.

Стабилизатор напряжения питания ГВЧ имеет пороговое ус­тройство .(на транзисторе Т2), ограничивающее ток ГВЧ на уровне 350 мА и выполняющее роль защиты транзистора ГВЧ от перегрузки и пробоя. Уровень ограничения тока устанавливает­ся резистором Кб.

Напряжение на базе транзистора Т2, изменяющееся в зависи­мости от тока эмиттера транзистора ГВЧ в пределах 0,6-1,2 В, используется для контроля работы схемы РС.

Конструктивно ГВЧ выполнен в оздельном экранирующем кор­пусе. Связи ГВЧ с блоком РС осуществляются через развязываю­щие фильтры (Др1 - Дрб, С4 - СЮ). Энергия ГВЧ к контуру воз­буждения СЛ передается по коаксиальному кабелю. Согласование выхода ГЗЧ с волновым сопротивлением кабеля осуществляется конденсатором С2; конденсатор*СЗ позволяет изменять частоту ГВЧ в пределах 80-120 МГц. м' й®б5юг» * сочетании с раз­вязывающим» фильтрами (Дрб, Д'рвВ,, С9?,. СИ0<> йчаиявзуется для

1Ф

передачи сигнала от терморезистора СЛ к схеме РС, выполнен­ной самостоятельным печатный блоком.

6,4. Усилитель прецессии и схема термостатирования МЧП.

Усилитель преиессии (усилитель обратной связи) предназна­чен для усиления сигнала фотодетектора и обеспечения самоге- нерании квантового преобразователя.

Электрический сигнал с фотодетентора МЧП поступает на предварительный усилитель (12, 13), имеющий коаффишент пе­редачи в пределах 5-10. Последующее усиление сигнала произ- , водится микросхемой У1.

Первый:каскад микросхемы находится в режиме АРУ (автома­тической регулировки усиления), выполненной на диодах Д1 и Д2 (амплитудный детектор) и транзисторе Т4 (усилитель посто­янного тока). С выхода микросхемы сигнал через фавоврадаю- щуюся цепь СИ, К2 подается в катушку обратной связи МЧП и одновременно черев разделительный конденсатор СЮ и истоко­вый повторитель 16 - на вход измерительного устройства.

Напряжение АРУ, снимаемое с делителя К12, Й13, подается на усилитель-инвертор Т5 и используется для контроля сигнала.

Транзистор Т1 испольвуется для контроля состояния СЛ. При засветке фотодетектора МЧП от возбужденной СЛ транзистор Т1 открывается и ток, проходящий черве него, регистрируется индикатором.

Питание усилителя осуществляется через параметрический стабилизатор К19, ДЗ. Напряжение питания +12 В> потребляемая мощность 150 мВт. Козффиииент передачи усилителя при разомк­нутой петле обратной связи АРУ - (6-10)*10®, порог захвата АРУ - 100 мкВ.

Схема термостатирования МЧП предназначена для поддержания температуры камеры поглощения на уровне 38+1^аС.

Терморезистор К* МЧП, расположенный вблизи камеры погло­щения, включен в одно из плеч моста (В2 КЧП, 820, К24, К25), в диагональ которого введен дифференциальный усилитель по<- стоянного тока на транзисторах Т7, Т6, Сигнал рассогласовав ния, появляющийся на выходе дифференциального усилителя вследствие изменения сопротивления тёрморезистора, чврвз' уси­литель мощности (ТВ, Т10) управляет работой реле Р1, посред­ством контактов которого напряжение от блока аккумуляторных батарей подается в обмотку нагревательного элемента МЧП.

то

Стабилитрон Д4 служит для согласования выхода дифферен­циального усилителя со входом усилителя мощности. Черев ре­зистор Я21 осуществляется положительная обратная связь, обеспечивавщая "триггеряое" срабатывание схемы. Конденсатор С16 служит доя повышения помехоустойчивости схемы.

Конструктивно усилитель преиессии и схема термостатиро- вания 1ЧП объединены в самостоятельный печатный блок.

6.5. Коиструхяия МЧБ.

ГВЧ, блок РС и усилитель преиессии размещены в едином блоке - блохе «яактроники (Б2).

ЦЧП и БЕ, соединенные между собой посредством несущей итанги, образует МЧБ, общий вид которого показан на рис.6. Электрически Б? я МЧП соединены кабелей, проходящим внутри итанги.

В средней части итанги установлена ручка, предназначен­ная для верен оски МЧБ. На дочке в спесмальнок гнезде, закры­том диафрагмой, размещена кнопка дистанционного управления магнитометром, дубягрувщая кнопку *П/СК^М квмерктеяыю-регист- рирувщего блока. Для удобства переноса итаяга снабжена рем­нем, длина которого регулируется. На крепах корпуса БЭ имеется кроки, врщщнаамачеинне для крепления МЧБ на поясном ремне при работе с ним в вертикальном положении; В качестве пбясного ремня »№0!Льеуется немагнитный ремень ив комплекта поставки магнитометра.

7. Б ГОК Т»ЗМЕР*ТШМО-РЕГИСТРИРЛ)ЩВЯ (ВИР)

В состав ВИР входят следующие функциональные узлы: пульт управления и контроля работа магнитометра, кварцевый генера­тор опорной частоты, формирователь временных интервалов, счетчик влектронный, механизм печатающий и преобразователь напряжения.