Máy từ lượng proton có độ chính xác cao để phát hiện từ trường

Máy đo proton có độ chính xác cao để phát hiện từ trường

Nguyên tắc hoạt động
(I) Hiện tượng tiền đợt proton
Máy đo nam châm proton hoạt động dựa trên nguyên tắc của sự đi trước của proton (precession). các hướng thời gian từ tính của proton trong nhiều chất lỏng có chứa nguyên tử hydro (như dầu hỏa, nước,vvKhi trong một trường từ bên ngoài ổn định (chẳng hạn như trường từ của trái đất),khoảnh khắc từ tính proton sẽ được sắp xếp dọc theo hướng từ trường bên ngoàiNếu một xung tần số vô tuyến từ trường góc với hướng từ trường của trái đất được áp dụng tại thời điểm này,khoảnh khắc từ tính proton sẽ lệch từ hướng từ trường bên ngoàiKhi xung tần số vô tuyến dừng lại, khoảnh khắc từ tính proton sẽ chuyển động theo hướng từ trường của trái đất.
(II) đo tần số tiến precession
Tần số tiền điện tử là tỷ lệ thuận với cường độ của từ trường bên ngoài, và mối quan hệ phù hợp với phương trình Larmor: , trong đó tần số quá trình, là tỷ lệ xoáy từ của proton (hằng số), và là cường độ của từ trường bên ngoài.sức mạnh từ trường của trái đất có thể được tính chính xácTrong máy đo từ tính proton, một cuộn dây cảm ứng thường được sử dụng để phát hiện lực điện động được tạo ra bởi sự tiến triển của proton.Tần số của nó là giống như tần số tiền tuyến protonSau khi xử lý tín hiệu và phân tích, giá trị từ trường có thể được thu được.

Thành phần cấu trúc
(I) Phần thăm dò
Máy thăm dò là một thành phần quan trọng của máy đo nam châm proton. Nó chứa một thùng chứa chất lỏng nguồn proton và một cuộn dây tần số vô tuyến xung quanh nó. The probe needs to have good sealing and stability to ensure that the proton source liquid is not disturbed by the outside world and that the radio frequency coil can accurately generate and receive signalsĐể cải thiện độ chính xác đo lường, thiết kế của đầu dò thường sử dụng vật liệu và cấu trúc đặc biệt để giảm can thiệp của các trường điện từ bên ngoài.
(II) Phần chủ
Máy phát xung RF: Nó chịu trách nhiệm tạo ra các xung tần số vô tuyến với tần số và cường độ chính xác,được truyền đến cuộn dây tần số vô tuyến của đầu dò để kích thích sự chuyển động của proton. Máy phát xung tần số vô tuyến của máy đo nam châm proton hiện đại có khả năng điều khiển tần số chính xác cao để đảm bảo độ chính xác của phép đo.
Bộ khuếch đại tín hiệu và bộ lọc: Tín hiệu tiền tuyến nhận được từ cuộn cuộn cảm ứng thăm dò thường rất yếu và cần được khuếch đại và lọc ở nhiều giai đoạn.Bộ khuếch đại có tăng cường cao và đặc điểm tiếng ồn thấp, có thể tăng hiệu quả cường độ tín hiệu, trong khi bộ lọc có thể loại bỏ các tín hiệu lộn xộn và nhiễu để làm cho tín hiệu đo tinh khiết hơn.
Bộ đếm tần số và đơn vị xử lý dữ liệu: Bộ đếm tần số được sử dụng để đo chính xác tần số của sự tiến triển của proton, và độ chính xác đo của nó có thể đạt đến mức độ cực kỳ cao.Đơn vị xử lý dữ liệu tính toán cường độ từ trường dựa trên tần số đo và phương trình Larmor, và thực hiện các hoạt động như lưu trữ, hiển thị và truyền dữ liệu.
(III) Hệ thống cung cấp điện
Hệ thống cung cấp năng lượng cung cấp nguồn cung cấp năng lượng ổn định cho toàn bộ máy tính từ proton.Một số máy đo từ lượng proton được trang bị pin sạc lại và mạch ổn định điện áp để đảm bảo hoạt động bình thường trong các môi trường khác nhau như hoạt động trên chiến trường, trong khi giảm tác động của biến động nguồn cung cấp điện đối với kết quả đo.

Ứng dụng

Khảo sát khoáng sản từ tính: Đối với sắt, niken, coban và các tài nguyên khoáng sản khác có tính từ tính rõ ràng,magnetometer proton có thể trực tiếp phát hiện sự bất thường từ trường mạnh được tạo ra bởi cơ thể quặng, để nhanh chóng xác định vị trí và phạm vi của khối quặng, và cải thiện hiệu quả và độ chính xác của thăm dò khoáng sản.
Khám phá gián tiếp các khoáng chất không từ tính: Một số khoáng chất không từ tính, chẳng hạn như vàng, bạc, đồng, v.v., mặc dù chúng không có từ tính rõ ràng,có thể đi kèm với sự xuất hiện của khoáng chất từ tính hoặc thay đổi cấu trúc địa chất trong quá trình hình thành và xuất hiện của chúngMáy đo từ tính proton có thể cung cấp manh mối để tìm kiếm các khoáng chất không từ tính bằng cách phát hiện các bất thường từ trường gián tiếp này.

Thông số kỹ thuật: