高灵敏度全向磁性天线组合方法技术

本发明专利技术公开了高灵敏度全向磁性天线组合方法，具体涉及天线领域，具体包括以下步骤：S1、线圈的缠绕；S2、磁棒的布置；S3、角度调整；S4、组合完成，本发明专利技术中磁棒和线圈之间可以经过多种不同组合，从而根据需要形成不同的天线组合，其中，单个磁棒上的线圈绕制成两组，当这两组线圈之间的距离较远时，两者至少相距3～5cm以上，那么两段之间的互感就可以忽略，这时，可以取每一段绕组的电感量为L/2，匝数为0.7n，这样就相当于天线线圈绕组的总匝数增至1.4n，从而使线圈上的感应信号电压得到提高。从而使线圈上的感应信号电压得到提高。从而使线圈上的感应信号电压得到提高。

【技术实现步骤摘要】
高灵敏度全向磁性天线组合方法


[0001]本专利技术涉及天线领域，尤其涉及高灵敏度全向磁性天线组合方法。

技术介绍

[0002]随着时代的进步，中国城镇化不断发展，建设。地表空间已经无法满足电力、环卫、自来水、煤气、通信等民用管道建设要求，同时国家保密单位相关通信管道修建越来越复杂；
[0003]在通信工程中，接收信号的磁性天线是必不可少的，现有的产品灵敏度不高且智能化程度偏低，产品无法进行模块化组装，测试过程存在效率低下、测试精度低、误测率高、测试检验标准不统一和测试主观性高等缺点，无法符合快速、准确、高效的探测。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的高灵敏度全向磁性天线组合方法。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0006]高灵敏度全向磁性天线组合方法，具体包括以下步骤：
[0007]S1、线圈的缠绕：线圈绕制方式采用分段分层密绕方式，线圈绕制在磁棒的正中间；
[0008]S2、磁棒的布置：线圈绕制完成后，磁棒按照首尾相接的方式排列；
[0009]S3、角度调整：根据磁通量调整磁棒之间的角度；
[0010]S4、组合完成。
[0011]优选的，所述步骤S1中线圈绕制过程中，n表示线圈的匝数，e表示感应电动势，非谐振条件下两端之间出现的电压，通过以下关系式计算，关系式具体为：
[0012]优选的，所述步骤S3中，磁棒的角度调节根据穿过环形天线的总磁通量进行调整，穿过环形天线的总磁通量具体通过以下公式进行计算：Φ＝BAcosφ，B为磁通量密度，A为环形天线有效面积，φ为磁通线与环形天线轴之间的夹角。
[0013]优选的，所述步骤S3中，当环形天线置于有电磁波经过的地方且磁通量密度为正弦形变化时，载波所感应的电压可由下式给出：V＝2πfBancosφ，V为感应电压，f为载波频率，n为线圈匝数，B为磁通量密度。
[0014]优选的，所述步骤S3中磁通量的计算公式具体为：B＝μH，B为介质的导磁率，H为磁场强度，对于自由空间或者μ＝μ0的介质来说，磁通量的计算公式为：V＝8π10
‑7fHAncosφ。
[0015]优选的，所述步骤S3中，环形天线的有效面积计算公式具体为：A＝A
实际
μ`，A
实际
为线圈所包围的面积，μ`为相对磁导率，即μ`＝μ/μ0，磁天线的线圈的电压计算公式具体为：V＝8π10
‑7μ`fHANCOSφ。
[0016]本专利技术的有益效果为：
[0017]本专利技术中磁棒和线圈之间可以经过多种不同组合，从而根据需要形成不同的天线组合，其中，单个磁棒上的线圈绕制成两组，当这两组线圈之间的距离较远时，两者至少相距3～5cm以上，那么两段之间的互感就可以忽略，这时，可以取每一段绕组的电感量为L/2，匝数为0.7n，这样就相当于天线线圈绕组的总匝数增至1.4n，从而使线圈上的感应信号电压得到提高，线圈的匝数越多，其接收能力越强，线圈感应的总电压就越高，发射台发射的电磁波的磁力线在天空中的分布是很密集的，线圈的截面越大，它所容纳的数目就越多，线圈上感应的电压就越大，灵敏度就高。
附图说明
[0018]图1为本专利技术中的四根磁棒首尾相连形成的环形磁性天线组合的结构图。
[0019]图2为本专利技术中的四根磁棒首尾相连形成的环形磁性天线组合的主视图。
[0020]图3为本专利技术中直径不同的三根磁棒平行粘合后形成的磁性天线组合结构图。
[0021]图4为本专利技术中两根磁棒平行串联连接形成的磁性天线组合结构图；
[0022]图5为本专利技术中单根单棒天线组合形成的磁性天线结构图；
[0023]图6为本专利技术中磁性天线原理图；
[0024]图7为本专利技术中磁天线的场分量图；
[0025]附图标记：
[0026]1、磁棒；2、线圈。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0028]实施例1
[0029]如图1、图2、图6以及图7所示，高灵敏度全向磁性天线组合方法，具体包括以下步骤：
[0030]S1、线圈2的缠绕：线圈2绕制方式采用分段分层密绕方式，线圈2绕制在磁棒1的正中间；
[0031]S2、磁棒1的布置：线圈2绕制完成后，磁棒1按照首尾相接的方式排列；
[0032]S3、角度调整：根据磁通量调整磁棒1之间的角度；
[0033]S4、组合完成。
[0034]优选的，所述步骤S1中线圈2绕制过程中，n表示线圈2的匝数，e表示感应电动势，非谐振条件下两端之间出现的电压，通过以下关系式计算，关系式具体为：
[0035]优选的，所述步骤S3中，磁棒1的角度调节根据穿过环形天线的总磁通量进行调整，穿过环形天线的总磁通量具体通过以下公式进行计算：Φ＝BAcosφ，B为磁通量密度，A为环形天线有效面积，φ为磁通线与环形天线轴之间的夹角。
[0036]优选的，所述步骤S3中，当环形天线置于有电磁波经过的地方且磁通量密度为正弦形变化时，载波所感应的电压可由下式给出：V＝2πfBancosφ，V为感应电压，f为载波频率，n为线圈2匝数，B为磁通量密度。
[0037]优选的，所述步骤S3中磁通量的计算公式具体为：B＝μH，B为介质的导磁率，H为磁场强度，对于自由空间或者μ＝μ0的介质来说，磁通量的计算公式为：V＝8π10
‑7fHAncosφ。
[0038]优选的，所述步骤S3中，环形天线的有效面积计算公式具体为：A＝A
实际
μ`，A
实际
为线圈2所包围的面积，μ`为相对磁导率，即μ`＝μ/μ0，磁天线的线圈2的电压计算公式具体为：V＝8π10
‑7μ`fHANCOSφ。
[0039]其中，线圈2的导线规格选择多股铜芯导线，股数不少于100股，每股线线径小于0.1mm，每股之间相互绝缘，线圈2绕制的长度约为磁芯材料长度的50％，线圈2总匝数为300
‑
450匝。
[0040]实施例2
[0041]本实施例中线圈2绕制方法与实施例中线圈2绕制方法相同，通过使用三根长度相同的磁棒1，中间的磁棒1上按照实施例中的线圈2绕制方法套上天线线圈2，中间磁棒1两端的磁棒1的直径为中间磁棒1直径的两倍，即按截面积来说就是4倍。
[0042]实施例3
[0043]本实施例中线圈2绕制方法与实施例中线圈2绕制方法相同，向两根大小相同的磁棒1上按照实施例1中的线圈2绕制方法进行线圈2的绕制，每根磁棒1上的线圈2组均为两组。
[0044]实施例4
[0045]本实施例中线圈2绕制方法与实施例中线圈2绕制方法相同，取一根磁棒1上按照实施例1中的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.高灵敏度全向磁性天线组合方法，其特征在于，具体包括以下步骤：S1、线圈的缠绕：线圈绕制方式采用分段分层密绕方式，线圈绕制在磁棒的正中间；S2、磁棒的布置：线圈绕制完成后，磁棒按照首尾相接的方式排列；S3、角度调整：根据磁通量调整磁棒之间的角度；S4、组合完成。2.根据权利要求1所述的高灵敏度全向磁性天线组合方法，其特征在于，所述步骤S1中线圈绕制过程中，n表示线圈的匝数，e表示感应电动势，非谐振条件下两端之间出现的电压，通过以下关系式计算，关系式具体为：3.根据权利要求1所述的高灵敏度全向磁性天线组合方法，其特征在于，所述步骤S3中，磁棒的角度调节根据穿过环形天线的总磁通量进行调整，穿过环形天线的总磁通量具体通过以下公式进行计算：Φ＝BAcosφ，B为磁通量密度，A为环形天线有效面积，φ为磁通线与环形天线轴之间的夹角。4.根据权利要求3所述的高灵敏度全向磁性天线组合方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建中，
申请(专利权)人：珠海麦克斯韦电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：