[發明專利]一種透地通信低阻抗埋地電極

在審

• 申請號: 202211466460.4
• 申請日: 2022-11-22
• 公開（公告）號: CN116247451A
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發明（設計）人: 提文猛;孫暢;余白石;田宇豐;夏青;王健翔
• 申請（專利權）人: 宜昌測試技術研究所
• 主分類號: H01R4/66
• 分類號: H01R4/66;H04B13/02
• 代理公司: 北京艾緯鉑知識產權代理有限公司 16101
• 代理人: 許姣

本發明公開了一種透地通信低阻抗埋地電極，涉及透地通信技術領域，包括：導線、壓緊螺母、套管、AgCl電極和埋地電極管；所述導線一端與AgCl電極連接，另一端依次從套管和壓緊螺母中穿過引出，AgCl電極與套管螺紋緊固并密封，所述壓緊螺母與埋地電極管螺紋緊固，使AgCl電極浸泡在埋地電極管內部填充的鹽水中；其中，套管的上端設有軸肩臺階，對壓緊螺母向下壓緊起限位作用；該電極能夠降低埋地電極與大地的接觸阻抗，將AgCl電極運用到陸地測量上，具有重復使用率高、操作便捷、易加工的特點。

技術領域

本發明涉及透地通信技術領域，具體涉及一種透地通信低阻抗埋地電極。

背景技術

透地通信是一種利用低頻電磁信號通過地下無線傳輸進行的通信方式，其原理是在發射端由電源通過埋在地下的銅板向大地中注入一低頻交變電流信號，由麥克斯韋方程組可知：交變電流信號可激發出電磁波，該電磁波通過大地介質向遠處傳播，在遠處接收其電磁波信號從而實現遠程、無線通訊；電磁波在大地介質中遠距離傳播后，其信號強度一般較弱，與環境電磁噪聲往往在一個量級，因此如何有效準確地接收發射端產生的電磁信號決定了透地通信的通信距離及通信穩定性。

現階段，在遠處接收電磁波信號一般采用兩種方法：1)接收其磁場信號，該方法一般采用感應線圈棒，感應線圈棒的工作原理一般采用法拉第地磁感應定律，接收信號的幅值大小與信號本身的頻率有關，頻率越大，接收信號的幅值也大，因此感應線圈棒在接收低頻磁場信號時效果不佳，國內外很多廠家生產的感應線圈棒都不推薦使用到低頻場合；2)接收其電場信號，目前測量電場信號的方式均是通過測量電極測量被測兩點之間電壓的方法，由測量到的電壓除以兩個測量點之間的直線距離來得到該方向的電場分量，兩點之間的電壓值與測量時每個測量點測量電極與被測物體之間的接觸電阻有關，接觸電阻越小，測量到的電壓值越高。目前電場測量過程中常用的測量電極有AgCl電極、碳纖維電極、銅板電極。AgCl電極具有靈敏度高、穩定度好的優點，但必須在具有一定電導率的水中使用；碳纖維電極具有穩定度好的優點，但必須在水環境中使用；銅板電極可以用在陸地上，但其靈敏度、穩定度均較差，不適用于微弱信號及高靈敏度的測量要求，因此如何把AgCl電極運用到陸地上測量是急需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種透地通信低阻抗埋地電極，能夠降低埋地電極與大地的接觸阻抗，將AgCl電極運用到陸地測量上，具有重復使用率高、操作便捷、易加工的特點。

本發明的技術方案為：一種透地通信低阻抗埋地電極，包括：導線、壓緊螺母、套管、AgCl電極和埋地電極管；

所述導線一端與AgCl電極連接，另一端依次從套管和壓緊螺母中穿過引出，AgCl電極與套管螺紋緊固并密封，所述壓緊螺母與埋地電極管螺紋緊固，使AgCl電極浸泡在埋地電極管內部填充的鹽水中；其中，套管的上端設有軸肩臺階，對壓緊螺母向下壓緊起限位作用。

優選地，所述埋地電極管由埋地金屬管和輻條組成，所述埋地金屬管為圓柱和圓錐同軸一體成型而成的管狀結構，其圓柱段作為上端、圓錐段作為下端，埋地金屬管外表面沿圓周方向均勻焊接有若干個輻條，且所有輻條均短于埋地金屬管。

優選地，所述埋地金屬管上端的外圓周面上同軸焊接有起拔環。

優選地，所述套管與埋地電極管之間密封且套管與埋地電極管之間設有防轉動鍵槽。

優選地，還包括：加長轉接管，所述加長轉接管螺紋連接在AgCl電極和套管之間。

有益效果：

1、本發明中的埋地電極管，作為透地通信低阻抗埋地電極的主體接地結構及其他零件的安裝載體，與導線、壓緊螺母、套管和AgCl電極等配合形成埋地電極，能夠降低埋地電極與大地的接觸阻抗，重復使用率高，操作便捷，容易加工。