[發明專利]一種用于核電四極矩共振檢測的射頻線圈系統

在審

• 申請號: 201510465114.8
• 申請日: 2015-07-30
• 公開（公告）號: CN104991207A
• 公開（公告）日: 2015-10-21
• 發明（設計）人: 夏國平;沈激;華仁軍;劉偉鵬;李玉英;許鑫鑫;李友布
• 申請（專利權）人: 安徽瑞迪太檢測技術有限公司
• 主分類號: G01R33/36
• 分類號: G01R33/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及核四極矩共振安檢技術領域，具體涉及一種用于核電四極矩共振檢測的射頻線圈系統。

背景技術

目前，在安檢領域使用的技術領域很多。比如：金屬探測技術、X光射線吸收或散射、中子探測技術、太赫茲探測技術等，但是它們均具有不同程度的局限性。與眾多的技術相比，原子核電四極矩共振檢測技術因為無損、安全、物質識別而表現出先進性。利用此項技術可以對炸藥、毒品等危險物質進行準確定性。

對于核電四極矩共振檢測技術，專利申請號為CN201410779016.7的專利適用于手持核電四極矩共振安檢設備中，手持核電四極矩共振安檢設備可以在人手操作下移動，使得被檢物品或物品被檢部分處在線圈發射場中央最強處，而對于通道式的核電四極矩共振檢測技術系統，線圈構成的空間就是檢測通道，被檢物品在通道中的位置是隨機的，所以要求在通道內構造出盡可能均勻的輻射場，使物品受到的輻射與它在通道內隨機位置無關。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于核電四極矩共振檢測的射頻線圈系統，該射頻線圈提供盡可能均勻的通道輻射場，使得檢測靈敏度與物品在通道內所處的位置無關。

為實現上述目的，本發明采用了以下技術方案：

一種用于核電四極矩共振檢測的射頻線圈系統，包括發射線圈、接收線圈、匹配電路和線圈框架，發射線圈、接收線圈、匹配電路固定在線圈框架上，其特征在于，所述的發射線圈和接收線圈構成立體結構，其中發射線圈包括至少2個發射線圈單元，每相鄰兩個發射線圈單元組成亥姆赫茲線圈。

進一步的，所述的發射線圈和接收線圈分別與匹配電路連接。

進一步的，所述的接收線圈包括至少2個接收線圈單元，每兩個相鄰的發射線圈單元中間放置不小于2的偶數個接收線圈單元。

進一步的，每兩個發射線圈單元之間的接收線圈單元關于發射線圈單元對稱中心平面對稱放置，并且通過反相連接與發射線圈耦合。

進一步的，所述的發射線圈單元之間電流方向保持一致，串聯連接或者并聯連接。

進一步的，所述的接收線圈單元串聯或者并聯連接。

進一步的，所述的發射線圈單元與接收線圈單元之間相互平行繞制在線圈框架上。

更進一步的，所述的發射線圈單元和接收線圈單元是由導線單圈或多圈繞制而成。

由以上技術方案可知，本發明的有益效果是：

(1)本發明使用亥姆赫茲線圈，其中相鄰的兩個發射線圈單元構成一個亥姆赫茲線圈，這使得兩個發射線圈單元之間的磁場是均勻的，當所有的發射線圈由亥姆赫茲線圈組成時，發射線圈所分布的空間內，有最大范圍的磁場均勻區域。本發明發射線圈包括至少2個發射線圈單元，這樣兩個發射線圈單元就構成一個亥姆赫茲線圈，當發射線圈包括3個發射線圈單元時，第一個發射線圈單元和第二個發射線圈單元構成亥姆赫茲線圈，第二個發射線圈單元和第三個發射線圈單元也構成亥姆赫茲線圈，這樣使得從第一個發射線圈單元到第三個發射線圈單元之間的磁場都是均勻的。這樣增加了均勻磁場的范圍。

(2)本發明中每兩個發射線圈單元之間有不小于2的偶數個接收線圈單元，偶數個接收線圈單元關于發射線圈單元的對稱中心平面對稱放置，并且通過反相連接消除與亥姆赫茲線圈耦合，這樣使得接收線圈和發射線圈之間的互感接近0，從而消除了來自發射線圈的強電磁場對接收線圈的影響。

附圖說明

圖1是本發明中長方形亥姆赫茲線圈；

圖2是本發明中匹配電路連接圖；

圖3是本發明中實施例1的結構圖；

圖4是本發明中實施例2的結構圖；

圖5是本發明中實施例3的結構圖。

其中：

1、發射線圈，1-1、第一發射線圈單元，1-2、第二發射線圈單元，1-3、第三發射線圈單元，2、接收線圈，2-1、第一接收線圈單元，2-2、第二接收線圈單元，2-3、第三接收線圈單元，2-4、第四接收線圈單元，3、匹配電路，4、線圈框架。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步說明：

如圖1所示，長方形亥姆赫茲線圈由第一發射線圈單元1-1和第二發射線圈單元1-2組成，第一發射線圈單元1-1和第二發射線圈單元1-2由導線單圈或多圈繞制而成，在第一發射線圈單元1-1和第二發射線圈單元1-2之間形成一個強度基本均勻的激發電磁場。

其中，第一發射線圈單元1-1和第二發射線圈單元1-2的邊長如圖中假設，線圈匝數為N，電流為I，兩個線圈的方向保持一致。由畢奧-薩伐爾定律可知z軸上一點的磁場