专利名称：一种瞬变电磁接收天线屏蔽磁探头的制作方法
技术领域：
本实用新型属于瞬变电磁探测技术领域，具体涉及一种瞬变电磁接收天线屏蔽磁探头。
背景技术：
目前，在瞬变电磁探测技术领域，国外仪器普遍应用封装接收线圈做瞬变电磁方法的接收天线，如V8、GDP32等，仅少数采用具有磁芯的探头形式为接收天线。以封装线圈为接收天线，接收信号很小，在各种干扰信号作用下会产生很大的误差。同时，上述普通磁探头接收天线，虽然接收信号强，但是在具有干扰信号情况下亦不能取得很好的效果。因此，研究一种接收信号强，且具有干扰信号屏蔽作用的接收天线的探头，对于增加信噪比， 提高瞬变电磁接收天线的探测精度有重要的意义。
发明内容针对上述现有技术存在的缺陷或不足，本实用新型的目的在于，提供一种瞬变电磁接收天线屏蔽磁探头，该探头接受信号强，并且就有干扰信号屏蔽作用，能够有效增加信噪比，提高探测精度。为了达到上述目的，本实用新型采用如下的技术解决方案一种瞬变电磁接收天线屏蔽磁探头，包括外筒，所述外筒内封装信号放大电路和电池，所述电池连接信号放大电路，其特征在于，所述外筒前端连接屏蔽筒，所述屏蔽筒内封装接收线圈和铁氧体磁芯，该接收线圈绕铁氧体磁芯方向缠绕在铁氧体磁芯上，该接收线圈与信号放大电路相连。本实用新型还包括如下其它技术特征所述接收线圈外部设有屏蔽线圈。所述外筒内还封装有滤波电路和信号放大电路，所述滤波电路和信号放大电路相连。所述外筒的直径为75mm，长度为105mm，厚度为4. 5 mm。所述屏蔽筒的直径为50mm，长度为195mm。所述外筒的材料采用PI3R塑料。所述屏蔽筒的材料采用PVC塑料。所述电池为士 IlV锂电池，供电电流士 10mA。本实用新型的优点如下1、采用磁芯接收探头，有效提高天线的灵敏度，并且在接收信号相同情况下能够有效减轻接收天线质量，降低野外工作强度，提高工作效率。2、在外筒前端增加屏蔽线圈，有效降低了工频干扰以及其它天电磁干扰，提 高信号信噪比，提高采集数据质量，为精细测量打好基础。3、重量小，抗机械强度大，方便携带，有效地提高施工的工作效率。[0018]4、能够采用有源与无源两种测量方式，对于弱信号采用有源方式进行接收，即采用信号放大电路将信号放大转换，弱信号经过放大后再传输，这样有效的提高了信噪比，提高测量精度；对于强信号采用无源方式测量，即直接将接收线圈接收到的信号发送到接收机存储，减少信号的饱和段，能够获得更多时间序列的有用信号，为精细探测提供条件。

图1为本实用新型的结构示意图。图2为本实用新型的原理示意图。图3为本实用新型的磁探头幅频特性曲线。
以下结合附图及具体实施方式
对本实用新型做进一步解释说明。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的瞬变电磁接收天线屏蔽磁探头，包括外筒1，外筒1内封装信号放大电路6和电池8，电池3为士 1IV锂电池，供电电流士 10mA。电池8连接信号放大电路6为电路供电，外筒1内还封装有滤波电路7，滤波电路7和信号放大电路6相连，该滤波电路7的输出端与接收机A/D转换器相连。外筒1前端连接屏蔽筒2，屏蔽筒2内封装接收线圈3和铁氧体磁芯5，该接收线圈3绕铁氧体磁芯5方向缠绕在铁氧体磁芯5上，该接收线圈3与信号放大电路6相连。接收线圈3外部设有屏蔽线圈4。采用铁氧体磁芯能够有效增加接收线圈3内接收感应信号的强度。屏蔽线圈4沿铁氧体磁芯5方向缠绕，有效屏蔽了其他方向的感应信号，减少干扰
信号影响。外筒1的直径为75mm，长度为105mm，厚度为4. 5 mm。外筒1的材料采用PTO塑料。屏蔽筒2的直径为75mm，长度为195mm。屏蔽筒2的材料采用PVC塑料，有一定的
机械强度。其中，信号放大电路6和滤波电路7与普通的瞬变电磁仪中的探头采用的相关电路相同。实际应用中，屏蔽线圈4可以采用漆包线制作。如图2所示，地下信号被接收线圈接收后，在接收线圈中产生感应，接收信号由于铁氧体磁芯5而进一步增大，通过信号放大电路6、滤波电路7通过A/D转换器将接收信号存储在接收机中。接收信号携带大量地质信息，反映了地下的精细结构。图3为本实用新型的瞬变电磁接收天线屏蔽磁探头的幅频特性曲线，从图3的曲线可以看出在频率为60HZ 250KHZ—段内，幅频特性曲线呈线性分布，表明本实用新型的磁探头性能稳定。通过试验测试本实用新型的瞬变电磁接收天线屏蔽磁探头的性能，并将其与国外 PEM探头进行比较本实用新型的瞬变电磁接收天线屏蔽磁探头在衰减早期(t<2ms)与PEM 衰减情况相似，或略优于国外探头；在衰减后期(t>=2ms)开始不稳定出现跳动，这是由于本探头为高频探头。因此，本实用新型的瞬变电磁接收天线屏蔽磁探头在2ms内衰减良好， 能够满足实际需要。本实用新型的主要技术指标[0033]1)谐振频率228KHz，幅频特性曲线在双对数坐标纸上低于谐振点频段为接近 450线性上升特征。2)有效接收面积211 m2。3)灵敏度0. 969 μ v/nT. Hz (小于 IOOKHz )。4)阻 尼特性临介阻尼。5)供电电源士 IlV锂电池，供电电流士 10mA。6)外筒为优质PI3R塑料，厚度4. 5 mm，屏蔽筒为PVC塑料，有一定的机械强度。7)尺寸外筒直径75_，长105mm，屏蔽筒直径为50_，长195mm。8)重量1.33 kg。本实用新型谐振频率较高，灵敏度高，线性条件好，同时屏蔽线圈起到干扰信号屏蔽作用，适用于解决中、浅部地质问题。
权利要求1.一种瞬变电磁接收天线屏蔽磁探头，包括外筒(1)，所述外筒(1)内封装信号放大电路(6)和电池(8)，所述电池(8)连接信号放大电路(6)，其特征在于，所述外筒(1)前端连接屏蔽筒(2)，所述屏蔽筒(2)内封装接收线圈(3)和铁氧体磁芯(5)，该接收线圈(3)沿铁氧体磁芯(5)方向缠绕在铁氧体磁芯(5)上，该接收线圈(3)与信号放大电路(6)相连。
2.如权利1所述的瞬变电磁接收天线屏蔽磁探头，其特征在于，所述接收线圈(3)外部设有屏蔽线圈(4)。
3.如权利1所述的瞬变电磁接收天线屏蔽磁探头，其特征在于，所述外筒(1)内还封装有滤波电路(7 )，所述滤波电路(7 )和信号放大电路(6 )相连。
4.如权利1所述的瞬变电磁接收天线屏蔽磁探头，其特征在于，所述外筒(1)的直径为 75mm,长度为105mm,厚度为4. 5 mm。
5.如权利1所述的瞬变电磁接收天线屏蔽磁探头，其特征在于，所述屏蔽筒(2)的直径为50mm,长度为195mm。
6.如权利1所述的瞬变电磁接收天线屏蔽磁探头，其特征在于，所述外筒(1)的材料采用pra塑料。
7.如权利1所述的瞬变电磁接收天线屏蔽磁探头，其特征在于，所述屏蔽筒(2)的材料采用PVC塑料。
8.如权利1所述的瞬变电磁接收天线屏蔽磁探头，其特征在于，所述电池(3)为士IlV 锂电池，供电电流士 10mA。
专利摘要本实用新型的瞬变电磁接收天线屏蔽磁探头，包括外筒，所述外筒内封装信号放大电路和电池，所述电池连接信号放大电路，所述外筒前端连接屏蔽筒，所述屏蔽筒内封装接收线圈和铁氧体磁芯，该接收线圈沿铁氧体磁芯方向缠绕在铁氧体磁芯上，该接收线圈与信号放大电路相连。本实用新型有效提高天线的灵敏度，在接收信号相同情况下能有效减轻接收天线质量，降低野外工作强度，提高工作效率。降低了工频干扰以及其它天电磁干扰，提高信号信噪比，提高采集数据质量，为精细测量打好基础。重量小，抗机械强度大，方便携带，有效地提高施工的工作效率。本实用新型在使用时可减小目的层对面地层的影响，适用于解决中、浅部地质问题。
文档编号G01V3/10GK202018514SQ20112005273
公开日2011年10月26日 申请日期2011年3月2日 优先权日2011年3月2日
发明者戚志鹏, 李貅 申请人:长安大学