一种抗干扰线圈模块及装置的制作方法

专利2022-06-29  59


本实用新型涉及瞬变电磁线圈,具体涉及一种抗干扰线圈模块及装置。



背景技术:

瞬变电磁方法(transientelectromagneticmethods,简写为tem)属于一种地球物理勘探方法,该方法是利用不接地回线或接地线源向地下发射一次脉冲磁场,在一次脉冲磁场的间隙期间,利用线圈或接地电极观测二次涡流场的方法。主要应用在工程地质勘察、金属矿藏探查、煤矿探查等领域。

目前瞬变电磁天线线圈如图1和图3结构的线圈,图1所示的普通回线线圈的归一化电位差曲线如图2所示,图2中的衰减曲线包含一次场和电感效应,图3所示的普通八字线圈的归一化电位差曲线如图4所示,由于普通八字线圈的聚流作用,造成电压衰减较慢。普通八字线圈由于互感较强,图4中的曲线衰减变缓,特别是晚期道的衰减,畸变很大,不符合瞬变电磁规律,因此实际使用效果与实际地质情况不符。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种抗干扰线圈模块及装置,可以消除常规接收线圈一次场和二次场的混叠现象,减小了互感的影响,使得瞬变电磁信号符合实际规律。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:一种抗干扰线圈模块,包括发射线圈,以及设置在所述发射线圈内的接收线圈,还包括补偿线圈,所述补偿线圈设置在所述接收线圈内,或设置在所述发射线圈与所述接收线圈之间。

本实用新型的有益效果是:本实用新型一种抗干扰线圈模块在接收线圈内或在发射线圈与接收线圈之间增加补偿线圈,可以消除常规接收线圈一次场和二次场的混叠现象,减小了互感的影响,使得瞬变电磁信号符合实际规律。

在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。

进一步,所述发射线圈、所述接收线圈和所述补偿线圈组合成刚性结构。

进一步,还包括塑料框架,所述发射线圈、所述接收线圈和所述补偿线圈固定在所述塑料框架上构成刚性结构。

采用上述进一步方案的有益效果是:刚性结构可以避免因线圈扰动而造成的干扰。

进一步,所述塑料框架为镂空结构。

采用上述进一步方案的有益效果是:可以减小模块的重量。

基于上述一种抗干扰线圈模块,本实用新型还提供一种抗干扰线圈装置。

一种抗干扰线圈装置,包括中间接收盒以及多个如上所述的抗干扰线圈模块,多个所述抗干扰线圈模块均通过所述中间接线盒连接构成一个或多个双八字线圈。

本实用新型的有益效果是:本实用新型一种抗干扰线圈装置具有如下优点,第一,采用模块化结构,结构固定,线圈大小可以任意组合;第二,根据实际环境电磁干扰情况,任意两个模块都可以通过中间的接收盒自由组合成双八字线圈,可以以4n的倍数增加模块个数,灵活性高;第三,当组成多个双八字线圈以后,会抵消天然场信号,而二次场接收线圈增多,会增强有用信号,抗干扰能力强;第四,多个模块组合以后,相当于一个并联电路,会减小电阻,增大发射电流,增强信号,实现低压大电流发射。

在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。

进一步,所述中间接线盒中安装有黑白摄像头。

采用上述进一步方案的有益效果是:安装高感光黑白摄像头,作用是每次发射信号前,拍摄现场照片,对角度、实际工作环境存档,防止造假行为。

附图说明

图1为现有普通回线线圈的结构示意图;

图2为现有普通回线线圈的归一化电压曲线图;

图3为现有普通八字线圈的结构示意图;

图4为现有普通八字线圈的归一化电压曲线图;

图5为本实用新型一种抗干扰线圈模块的结构示意图;

图6为本实用新型另一种抗干扰线圈模块的结构示意图;

图7为塑料框架的结构示意图;

图8为图5中抗干扰线圈模块的刚性结构示意图;

图9为本实用新型一种抗干扰线圈装置的结构示意图;

图10为本实用新型另一种抗干扰线圈装置的结构示意图。

附图中,各标号所代表的部件列表如下:

1、发射线圈,2、接收线圈,3、补偿线圈,4、中间接线盒,5、塑料框架。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本实用新型,并非用于限定本实用新型的范围。

实施例一

如图5所示,一种抗干扰线圈模块,包括发射线圈1,以及设置在所述发射线圈1内的接收线圈2,还包括补偿线圈3,所述补偿线圈3设置在所述接收线圈2内。

实施例一的补偿结构称为中心补偿,其补偿机制为:发射线圈1在接收线圈2内部产生的磁场和补偿线圈产生的一次磁场相互抵消,即:φ发射=φ补偿。

实施例二

如图6所示,一种抗干扰线圈模块,包括发射线圈1,以及设置在所述发射线圈1内的接收线圈2,还包括补偿线圈3,所述补偿线圈3设置在所述发射线圈1与所述接收线圈2之间。

实施例二的补偿结构称为内部补偿,其补偿机制为:发射线圈1在接收线圈2内部产生的磁场和补偿线圈产生的一次磁场相互抵消,即:φ发射=φ补偿。

在实施例一或实施例二或其他实施例中:所述发射线圈1、所述接收线圈2和所述补偿线圈3组合成刚性结构。如图7和图8所示,具体的本实用新型还包括塑料框架5,所述发射线圈1、所述接收线圈2和所述补偿线圈3固定在所述塑料框架5上构成刚性结构,刚性结构可以避免因线圈扰动而造成的干扰。所述塑料框架5为镂空结构,可以减小模块的重量。

本实用新型一种抗干扰线圈模块在接收线圈2内或在发射线圈1与接收线圈2之间增加补偿线圈3,可以消除常规接收线圈一次场和二次场的混叠现象,减小了互感的影响,使得瞬变电磁信号符合实际规律。

基于上述一种抗干扰线圈模块,本实用新型还提供一种抗干扰线圈装置。

如图9和图10所示,一种抗干扰线圈装置,包括中间接收盒4以及多个如上所述的抗干扰线圈模块,多个所述抗干扰线圈模块均通过所述中间接线盒连接构成一个或多个双八字线圈。

优选的,所述中间接线盒4中安装有黑白摄像头。安装高感光黑白摄像头,作用是每次发射信号前,拍摄现场照片,对角度、实际工作环境存档,防止造假行为。

本实用新型一种抗干扰线圈装置具有如下优点,第一,采用模块化结构,结构固定,线圈大小可以任意组合;第二,根据实际环境电磁干扰情况,任意两个模块都可以通过中间的接收盒自由组合成双八字线圈,可以以4n的倍数增加模块个数,灵活性高;第三,当组成多个双八字线圈以后,会抵消天然场信号,而二次场接收线圈增多,会增强有用信号,抗干扰能力强;第四,多个模块组合以后,相当于一个并联电路,会减小电阻,增大发射电流,增强信号,实现低压大电流发射。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征:

1.一种抗干扰线圈模块,包括发射线圈,以及设置在所述发射线圈内的接收线圈,其特征在于:还包括补偿线圈,所述补偿线圈设置在所述接收线圈内,或设置在所述发射线圈与所述接收线圈之间。

2.根据权利要求1所述的一种抗干扰线圈模块,其特征在于:所述发射线圈、所述接收线圈和所述补偿线圈组合成刚性结构。

3.根据权利要求2所述的一种抗干扰线圈模块,其特征在于:还包括塑料框架,所述发射线圈、所述接收线圈和所述补偿线圈固定在所述塑料框架上构成刚性结构。

4.根据权利要求3所述的一种抗干扰线圈模块,其特征在于:所述塑料框架为镂空结构。

5.一种抗干扰线圈装置,其特征在于:包括中间接线盒以及多个如权利要求1至4任一项所述的抗干扰线圈模块,多个所述抗干扰线圈模块均通过所述中间接线盒连接构成一个或多个双八字线圈。

6.根据权利要求5所述的一种抗干扰线圈装置,其特征在于:所述中间接线盒中安装有黑白摄像头。

技术总结
本实用新型涉及瞬变电磁线圈,具体涉及一种抗干扰线圈模块及装置,其模块包括发射线圈,以及设置在所述发射线圈内的接收线圈,还包括补偿线圈,所述补偿线圈设置在所述接收线圈内,或设置在所述发射线圈与所述接收线圈之间。其装置包括中间接收盒以及多个如上所述的抗干扰线圈模块,多个所述抗干扰线圈模块均通过所述中间接线盒连接构成一个或多个双八字线圈。本实用新型模块可以消除常规接收线圈一次场和二次场的混叠现象,减小了互感的影响。本实用新型装置采用模块化结构,灵活性高,抗干扰能力强,可以实现低压大电流发射。

技术研发人员:梁庆九
受保护的技术使用者:武汉地大华睿地学技术有限公司
技术研发日:2019.09.25
技术公布日:2020.06.09

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