【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及磁通信，特別涉及一種并聯(lián)多線圈磁天線及透地磁通信系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、人員或設(shè)備在地下設(shè)施(掩體和深埋的設(shè)施)、隧道(基本的和復(fù)雜的)、城市和自然洞穴(土木工程、下水道、地下室和洞穴)等環(huán)境中活動(dòng)時(shí)，傳統(tǒng)無線電波將被地層或鋼筋混凝土建筑吸收屏蔽，將導(dǎo)致地下人員或裝備難以與地面人員建立通信聯(lián)絡(luò)；gps或北斗信號(hào)失效，將無法確定自身相對(duì)位置坐標(biāo)。磁通信利用線圈在空間產(chǎn)生的時(shí)變磁場信號(hào)進(jìn)行通信，磁場可以穿透泥土、砂石、海水等非鐵磁性介質(zhì)，被廣泛用于地下透地通信。天線是地下透地通信的最前端部件，通過發(fā)射天線將攜帶信息的電流轉(zhuǎn)化成空間感應(yīng)磁場，并利用接收天線將空間電磁場感應(yīng)為電流信號(hào)。現(xiàn)有地下透地通信的發(fā)射天線大多采用大直徑空心發(fā)射磁天線，存在體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問題，在小型化便攜式透地通信設(shè)備中應(yīng)用存在局限性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為此，本專利技術(shù)提供一種并聯(lián)多線圈磁天線及透地磁通信系統(tǒng)，解決小型化便捷式透地通信設(shè)備發(fā)射天線部署中存在的局限性問題，通過并聯(lián)多線圈密繞磁芯，在不降低天線性能的前提下，極大減少天線尺寸。
2、按照本專利技術(shù)所提供的設(shè)計(jì)方案，一方面，提供一種并聯(lián)多線圈磁天線，由磁芯及繞制在磁芯上的線圈組成，所述線圈包含并聯(lián)繞制的n條線圈，每條線圈的兩端均設(shè)置有用于連接信號(hào)驅(qū)動(dòng)電路的連接端，且每條線圈長度及繞制匝數(shù)相同，其中，n大于1。
3、作為本專利技術(shù)并聯(lián)多線圈磁天線，進(jìn)一步地，所述n條線圈采用獨(dú)立方式并聯(lián)繞制在磁芯上。
4、作為本
5、作為本專利技術(shù)并聯(lián)多線圈磁天線，進(jìn)一步地，所述n條線圈采用交疊方式并聯(lián)繞制在磁芯上。
6、作為本專利技術(shù)并聯(lián)多線圈磁天線，進(jìn)一步地，所述磁芯上設(shè)置有用于線圈交替方式并聯(lián)繞制的繞制區(qū)域，n條線圈并列由繞制區(qū)域一端繞制至繞制區(qū)域另一端。
7、作為本專利技術(shù)并聯(lián)多線圈磁天線，進(jìn)一步地，所述磁芯采用mnzn鐵氧體磁芯。
8、作為本專利技術(shù)并聯(lián)多線圈磁天線，進(jìn)一步地，所述磁芯依據(jù)天線應(yīng)用場景設(shè)置磁芯直徑大小。
9、又一方面，本專利技術(shù)還提供一種磁通信發(fā)射天線，所述磁通信發(fā)射天線采用上述的并聯(lián)多線圈磁天線結(jié)構(gòu)。
10、再一方面，本專利技術(shù)還提供一種透地磁通信系統(tǒng)，用于地面透地通信設(shè)備與地下透地通信設(shè)備之間的通信，所述地面透地通信設(shè)備和所述地下透地通信設(shè)備基于透地磁通信系統(tǒng)進(jìn)行通信，所述透地磁通信系統(tǒng)包含：用于探測磁感應(yīng)通信信號(hào)的信號(hào)檢測器件及用于對(duì)探測到的磁感應(yīng)通信信號(hào)進(jìn)行信號(hào)處理并將處理后的信號(hào)進(jìn)行發(fā)送/接收的信號(hào)收發(fā)模塊，其中，所述信號(hào)檢測器件包括信號(hào)發(fā)射天線和信號(hào)接收天線，所述信號(hào)發(fā)射天線采用上述的磁通信發(fā)射天線。
11、作為本專利技術(shù)透地磁通信系統(tǒng)，進(jìn)一步地，所述透地磁通信系統(tǒng)還包括：磁定位模塊，所述磁定位模塊用于依據(jù)磁感應(yīng)通信信號(hào)及先驗(yàn)信號(hào)并通過位置解算預(yù)測輸出地下透地通信設(shè)備位置，所述先驗(yàn)信號(hào)為地下透地通信設(shè)備與地面透地通信設(shè)備約定好的導(dǎo)頻序列。
12、本專利技術(shù)的有益效果：
13、本專利技術(shù)通過獨(dú)立并聯(lián)或交疊并聯(lián)天線繞制方式，在增加天線中線圈總電流的基礎(chǔ)上，提高線圈匝數(shù)，并聯(lián)的各線圈采用相同匝數(shù)和長度，能夠保證各線圈電參數(shù)一致性，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)各線圈電流信號(hào)相位一致性，可使發(fā)射天線獲取最佳磁場合成效果；利用多個(gè)線圈并列交錯(cuò)繞制方式，在保證并聯(lián)線圈優(yōu)勢的同時(shí)，可確保發(fā)射天線最佳的磁芯有效磁導(dǎo)率，實(shí)現(xiàn)發(fā)射線圈小電感、多匝數(shù)、大電流的效果，滿足小型化便攜式透地通信設(shè)備上的應(yīng)用部署。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種并聯(lián)多線圈磁天線，由磁芯及繞制在磁芯上的線圈組成，其特征在于，所述線圈包含并聯(lián)繞制的N條線圈，每條線圈的兩端均設(shè)置有用于連接信號(hào)驅(qū)動(dòng)電路的連接端，且每條線圈長度及繞制匝數(shù)相同，其中，N大于1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的并聯(lián)多線圈磁天線，其特征在于，所述N條線圈采用獨(dú)立方式并聯(lián)繞制在磁芯上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的并聯(lián)多線圈磁天線，其特征在于，所述磁芯上設(shè)置有用于線圈獨(dú)立方式并聯(lián)繞制的若干繞制區(qū)域，若干個(gè)繞制區(qū)域等間隔設(shè)置，且所述繞制區(qū)域個(gè)數(shù)與線圈個(gè)數(shù)一致，以使每條線圈均獨(dú)立繞制在磁芯相應(yīng)繞制區(qū)域中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的并聯(lián)多線圈磁天線，其特征在于，所述N條線圈采用交疊方式并聯(lián)繞制在磁芯上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的并聯(lián)多線圈磁天線，其特征在于，所述磁芯上設(shè)置有用于線圈交替方式并聯(lián)繞制的繞制區(qū)域，N條線圈并列由繞制區(qū)域一端繞制至繞制區(qū)域另一端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的并聯(lián)多線圈磁天線，其特征在于，所述磁芯采用MnZn鐵氧體磁芯。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的并聯(lián)多線圈磁天線，其特征在于，所述磁
8.一種磁通信發(fā)射天線，其特征在于，采用權(quán)利要求1～7任一項(xiàng)所述的并聯(lián)多線圈磁天線。
9.一種透地磁通信系統(tǒng)，用于地面透地通信設(shè)備與地下透地通信設(shè)備之間的通信，其特征在于，所述地面透地通信設(shè)備和所述地下透地通信設(shè)備基于透地磁通信系統(tǒng)進(jìn)行通信，所述透地磁通信系統(tǒng)包含：用于探測磁感應(yīng)通信信號(hào)的信號(hào)檢測器件及用于對(duì)探測到的磁感應(yīng)通信信號(hào)進(jìn)行信號(hào)處理并將處理后的信號(hào)進(jìn)行發(fā)送/接收的信號(hào)收發(fā)模塊，其中，所述信號(hào)檢測器件包括信號(hào)發(fā)射天線和信號(hào)接收天線，所述信號(hào)發(fā)射天線采用權(quán)利要求8所述的磁通信發(fā)射天線。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的透地磁通信系統(tǒng)，其特征在于，所述透地磁通信系統(tǒng)還包括：磁定位模塊，所述磁定位模塊用于依據(jù)磁感應(yīng)通信信號(hào)及先驗(yàn)信號(hào)并通過位置解算預(yù)測輸出地下透地通信設(shè)備位置，所述先驗(yàn)信號(hào)為地下透地通信設(shè)備與地面透地通信設(shè)備約定好的導(dǎo)頻序列。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種并聯(lián)多線圈磁天線，由磁芯及繞制在磁芯上的線圈組成，其特征在于，所述線圈包含并聯(lián)繞制的n條線圈，每條線圈的兩端均設(shè)置有用于連接信號(hào)驅(qū)動(dòng)電路的連接端，且每條線圈長度及繞制匝數(shù)相同，其中，n大于1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的并聯(lián)多線圈磁天線，其特征在于，所述n條線圈采用獨(dú)立方式并聯(lián)繞制在磁芯上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的并聯(lián)多線圈磁天線，其特征在于，所述磁芯上設(shè)置有用于線圈獨(dú)立方式并聯(lián)繞制的若干繞制區(qū)域，若干個(gè)繞制區(qū)域等間隔設(shè)置，且所述繞制區(qū)域個(gè)數(shù)與線圈個(gè)數(shù)一致，以使每條線圈均獨(dú)立繞制在磁芯相應(yīng)繞制區(qū)域中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的并聯(lián)多線圈磁天線，其特征在于，所述n條線圈采用交疊方式并聯(lián)繞制在磁芯上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的并聯(lián)多線圈磁天線，其特征在于，所述磁芯上設(shè)置有用于線圈交替方式并聯(lián)繞制的繞制區(qū)域，n條線圈并列由繞制區(qū)域一端繞制至繞制區(qū)域另一端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的并聯(lián)多線圈磁天線，其特征在于，所述磁芯采用mnzn鐵氧...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：董世偉，張佳興，肖猜，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：益佳誠工程技術(shù)天津有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。