3.1.3.2. Отражение сигнала за счет проводимости объекта
Проводящий металлический
объект, размеры которого пока будем также считать небольшими, по крайней мере,
не превосходящими r и r' (см. рис.5), с точки зрения переизлучения магнитного
поля, можно представить в виде эквивалентной рамки с током I*,
вектор магнитного момента которой Рm* практически параллелен вектору индукции
излучающей катушки В.
Величина Рm* зависит от
размеров проводящего объекта, его проводимости, от индукции поля в точке расположения
объекта, от частоты излучаемого поля. Индукция поля переизлучения имеет в центре
приемной катушки ненулевую составляющую Во в направлении вектора нормали
ns', что приводит к появлению в этой катушке
э.д.с., пропорциональной указанной составляющей:   
Рис.
6. К расчету магнитного момента эквивалентного шара.
Для того, чтобы вычислить
магнитный момент эквивалентной рамки Рm*, необходимо взять интеграл
по всему объему проводящего объекта так, чтобы просуммировать вклады всех элементарных
кольцевых токов, наведенных полем излучающей катушки, в итоговую величину Рm*.
Для простоты будем считать, что магнитное поле по всему объему проводящего объекта
однородно, то есть он удален на значительное расстояние от излучающей катушки.
Чтобы не возникало проблем с ориентацией объекта, будем пока считать, что он
имеет форму однородного шара (см. рис.б). Считая, что проводящий объект удален
на значительное расстояние и от приемной катушки, можно записать:
Пренебрегая явлением самоиндукции,
влияние которого будет рассмотрено ниже, получаем: 
Чтобы учесть явление самоиндукции,
предположим для простоты, что переизлученное поле однородно внутри объекта-мишени
и, исходя из величины магнитного момента (1.7), составляет:
Подставив в выражение (1.7)
В -В'внутр вместо В, получим по-прежнему пропорциональную зависимость Рm*
от В, но с несколько иным коэффициентом K1: 
Составляющая индукции в
центре приемной катушки: 
В системе декартовых координат
с началом в середине базы системы катушек (см. рис.7) последнее выражение принимает
вид: 
Введем нормированные координаты:
 
.
Определим с точностью до
знака э.д.с., наводимую в приемной катушке: 
где So - площадь сечения
приемной катушки, N - количество ее витков. 
где S
- площадь сечения излучающей катушки, I - суммарный ток всех ее витков.
В трехмерном пространстве,
когда плоскость XOY не перпендикулярна плоскости приемной рамки,
  Рис.
7. Система координат.  Рис.8.
Ориентация объекта по крену.
|
