[發(fā)明專利]航空瞬變電磁偏心雙補償線圈系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011019393.2
• 申請日: 2020-09-24
• 公開（公告）號: CN112130214B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉麗華;黃玲;李巨濤;劉小軍;方廣有
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院空天信息創(chuàng)新研究院
• 主分類號: G01V3/16
• 分類號: G01V3/16;G01V3/165
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 任巖

本公開提供了一種航空瞬變電磁偏心雙補償線圈系統(tǒng)，包括：發(fā)射線圈、接收線圈和偏心雙補償線圈組，偏心雙補償線圈組包括偏心正補償線圈和偏心反補償線圈；偏心正補償線圈和偏心反補償線圈設(shè)置于發(fā)射線圈和接收線圈之間，且偏離發(fā)射線圈中心的位置；偏心雙補償線圈組與接收線圈共面、共中心，且位于發(fā)射線圈內(nèi)側(cè)。本公開可以減小補償線圈的幾何尺寸和重量，提高補償線圈的補償效果，使補償線圈參數(shù)設(shè)計不再過于依賴發(fā)射線圈參數(shù)，更加具有靈活性和實用性，并且提升了航空瞬變電磁系統(tǒng)淺部探測能力和電磁數(shù)據(jù)質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及航空瞬變電磁探測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種航空瞬變電磁偏心雙補償線圈系統(tǒng)。

背景技術(shù)

航空瞬變電磁探測系統(tǒng)是一種建立在電磁感應基礎(chǔ)上的時間域人工源電磁探測方法，是探測電性異常礦體尤其是金屬礦的重要手段之一。通過懸吊在飛機下方的多匝發(fā)射線圈向地下發(fā)送脈沖電流，產(chǎn)生一次脈沖磁場(一次場)。在一次場激勵下礦體內(nèi)部形成渦旋電流，產(chǎn)生攜帶地下電性信息的感應電磁場(二次場)，通過數(shù)據(jù)處理與反演可獲得地下電性特征和分布信息。

航空瞬變電磁探測系統(tǒng)受飛行平臺的限制，發(fā)射線圈一般為直徑在幾米到幾十米范圍內(nèi)的多匝線圈，在沒有補償線圈的情況下，收發(fā)線圈直接耦合產(chǎn)生的一次場信號相比地下目標產(chǎn)生的二次場信號強很多，一次場信號很容易讓接收機出現(xiàn)不同程度的信號飽和失真，使含有目標信息的二次場信號淹沒在強一次場中，無法得到有效的淺部數(shù)據(jù)和探測效果。

因此，磁場補償線圈系統(tǒng)對于航空電磁探測系統(tǒng)設(shè)計至關(guān)重要。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問題

本公開提供了一種航空瞬變電磁偏心雙補償線圈系統(tǒng)，以解決以上所提出的技術(shù)問題。

(二)技術(shù)方案

根據(jù)本公開的一個方面，提供了一種航空瞬變電磁偏心雙補償線圈系統(tǒng)，包括：

發(fā)射線圈；

接收線圈；以及

偏心雙補償線圈組，所述偏心雙補償線圈組包括偏心正補償線圈和偏心反補償線圈；所述偏心正補償線圈和所述偏心反補償線圈設(shè)置于所述發(fā)射線圈和所述接收線圈之間，且偏離所述發(fā)射線圈的中心位置；

其中，所述偏心雙補償線圈組與所述接收線圈共面、共中心，且位于所述發(fā)射線圈內(nèi)側(cè)；

所述偏心雙補償線圈組的參數(shù)設(shè)置使得所述接收線圈接收到的一次場信號為零。

在本公開的一些實施例中，還包括：

連接線纜，串聯(lián)連接所述偏心正補償線圈和所述偏心反補償線圈，以及所述發(fā)射線圈與所述偏心雙補償線圈組中與之相鄰的一個偏心正補償線圈或偏心反補償線圈。

在本公開的一些實施例中，所述偏心正補償線圈臨近所述發(fā)射線圈設(shè)置。

在本公開的一些實施例中，所述偏心雙補償線圈組的參數(shù)包括：線圈的匝數(shù)、線圈的半徑、線圈中通入的電流；

所述偏心雙補償線圈組的參數(shù)設(shè)置為：