RU2577842C2 - Method of transmitting and receiving radio signals through eddy electric field and device therefor - Google Patents
Method of transmitting and receiving radio signals through eddy electric field and device therefor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2577842C2 RU2577842C2 RU2014124081/07A RU2014124081A RU2577842C2 RU 2577842 C2 RU2577842 C2 RU 2577842C2 RU 2014124081/07 A RU2014124081/07 A RU 2014124081/07A RU 2014124081 A RU2014124081 A RU 2014124081A RU 2577842 C2 RU2577842 C2 RU 2577842C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coil
- electric field
- signal
- receiver
- ferromagnetic core
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Near-Field Transmission Systems (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано для передачи и приема информации.The present invention relates to the field of radio engineering and can be used to transmit and receive information.
Известно устройство связи (патент RU №2116700 Устройство связи, МПК H04B 14/00), которое содержит передатчик, линию связи, приемник.A communication device is known (patent RU No. 2116700 Communication device, IPC H04B 14/00), which contains a transmitter, a communication line, a receiver.
Недостатком этого устройства является то, что вероятный противник располагает техническими средствами для обнаружения радиосигналов, исходящих от передатчика, а также определения места его нахождения. Магистральная линия связи, МПК H04B 3/34), которое содержит магистральные N-канальные линии связи, подключенные с перекрещиванием или без перекрещивания в зависимости от значений заданной расчетной функции.The disadvantage of this device is that the likely adversary has the technical means for detecting radio signals coming from the transmitter, as well as determining its location. Main communication line, IPC
Недостатком этого устройства является то, что его невозможно использовать на транспорте и нецелесообразно применять в тех случаях, когда абоненты часто меняют место своего нахождения.The disadvantage of this device is that it cannot be used in transport and is inappropriate to use in cases where subscribers often change their location.
Известен способ передачи и приема информации и устройство для его осуществления (патент RU №2319305 Способ передачи и приема информации и устройство для его осуществления, МПК H04B 14/00). Этот способ включает преобразование по установленному закону передаваемой информации в соответствующие изменения электрического тока, проходящего через определенные вещества. Устройство, функционирующее в данном способе, содержит передатчик, приемник, антенну при беспроволочной передаче или двухпроводную линию при проводной передаче.A known method of transmitting and receiving information and a device for its implementation (patent RU No. 2319305 Method for transmitting and receiving information and a device for its implementation, IPC H04B 14/00). This method includes the conversion according to the established law of the transmitted information into the corresponding changes in the electric current passing through certain substances. The device operating in this method comprises a transmitter, a receiver, an antenna for wireless transmission or a two-wire line for wire transmission.
Недостатком этого способа и устройства является то, что их невозможно использовать на транспорте при проводной передаче и не обеспечивается скрытность информации при работе в эфире.The disadvantage of this method and device is that they cannot be used in transport during wired transmission and secrecy of information is not provided when working on the air.
Наиболее близким техническим решением, выбранным за прототип, является способ передачи информации в системах с кодовым разделением каналов и устройство для его осуществления (патент RU №2475961 Способ передачи информации в системах с кодовым разделением каналов и устройство для его осуществления, МПК H04B 7/216). Данный способ заключается в одновременном транслировании сложных широкополосных сигналов на фоне сигнала синхронизации, а устройство имеет высокоскоростную систему передачи конфиденциальной информации.The closest technical solution selected for the prototype is a method of transmitting information in systems with code division multiplexing and a device for its implementation (patent RU No. 2475961 Method for transmitting information in systems with code division multiplexing and a device for its implementation, IPC
Недостатком этого способа и устройства является отсутствие гарантии того, что вероятный противник не сможет обработать сигнал с целью получения конфиденциальной информации.The disadvantage of this method and device is the lack of guarantee that the likely adversary will not be able to process the signal in order to obtain confidential information.
Техническим результатом предполагаемого изобретения является осуществление незаметной для вероятного противника радиосвязи.The technical result of the alleged invention is the implementation of invisible to a potential adversary of radio communications.
Технический результат достигается предлагаемым способом передачи и приема радиосигналов через вихревое электрическое поле, включающим излучение радиоволн в эфир, прием радиоволн, усиление и преобразование принятого радиосигнала. При этом для передачи радиосигнала используют вихревое электрическое поле, циркулирующее относительно магнитопровода передатчика. А для приема радиосигнала используют явление магнитоэлектрической индукции, возникающее при пронизывании магнитопровода приемника вихревым электрическим полем и воздействии на магнитопровод порожденного им переменного магнитного поля. Магнитное поле создает индукционный переменный магнитный поток, индуцирующий в катушке, расположенной на магнитопроводе, электрическую движущую силу (э.д.с.). Катушка приемника, в свою очередь, подключается к блоку усиления, преобразования и отделения от помех радиосигналов.The technical result is achieved by the proposed method of transmitting and receiving radio signals through a vortex electric field, including the emission of radio waves into the air, the reception of radio waves, amplification and conversion of the received radio signal. In this case, a vortex electric field circulating relative to the transmitter magnetic circuit is used to transmit the radio signal. And to receive the radio signal, the phenomenon of magnetoelectric induction is used, which occurs when the magnetic circuit of the receiver is pierced by a vortex electric field and when the magnetic circuit generated by it has an alternating magnetic field. The magnetic field creates an induction alternating magnetic flux, inducing in the coil located on the magnetic circuit, an electric driving force (emf). The receiver coil, in turn, is connected to the amplification, conversion and separation of radio signals from interference.
Устройство передачи и приема радиосигналов через вихревое электрическое поле состоит из передатчика, имеющего замкнутый по периметру наружный ферромагнитный сердечник, на котором расположена катушка, навитая по спирали. В пространстве, охваченном катушкой, находится замкнутый по периметру внутренний ферромагнитный сердечник. На нем расположена катушка, навитая по спирали. Катушки электрически последовательно соединены между собой в направлении, противоположном навивке. Приемник имеет замкнутый по периметру ферромагнитный сердечник, на котором расположена катушка, навитая по спирали и электрически соединенная с блоком усиления сигнала, выделения его из помех и преобразования.A device for transmitting and receiving radio signals through a vortex electric field consists of a transmitter having an outer ferromagnetic core closed around the perimeter, on which a coil is wound in a spiral. In the space covered by the coil, there is an inner ferromagnetic core closed around the perimeter. On it is a coil wound in a spiral. The coils are electrically connected in series with each other in the opposite direction to the winding. The receiver has a ferromagnetic core closed around the perimeter, on which there is a coil, wound in a spiral and electrically connected to the signal amplification unit, isolating it from interference and conversion.
Сопоставительный анализ предлагаемого изобретения с выявленными аналогами показывает, что оно обладает новизной, изобретательским уровнем и промышленной применимостью.A comparative analysis of the invention with identified analogues shows that it has novelty, inventive step and industrial applicability.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется кратким описанием и прилагаемыми схемами, где:The essence of the invention is illustrated by a brief description and the attached schemes, where:
на фиг. 1 представлен общий вид предлагаемого устройства радиосвязи для осуществления предлагаемого способа передачи сигналов через вихревое электрическое поле и приема их;in FIG. 1 shows a General view of the proposed radio communication device for implementing the proposed method of transmitting signals through a vortex electric field and receiving them;
на фиг. 2 - показан вид А на передатчик;in FIG. 2 shows a view A of the transmitter;
на фиг. 3 - показан вид Б на приемник.in FIG. 3 - shows a view of B on the receiver.
Устройство радиосвязи содержит передатчик 1 и приемник 2. Передатчик 1 состоит из наружного ферромагнитного сердечника 3. Наружный ферромагнитный сердечник 3 замкнут по его периметру. На наружном ферромагнитном сердечнике 3 расположена навитая по спирали катушка 4. В пространство 5, охваченное катушкой 4 и наружным ферромагнитным сердечником 3, заведена навитая по спирали катушка 6, которая размещена на внутреннем ферромагнитном сердечнике 7. Внутренний ферромагнитный сердечник 7 по контуру замкнут. Катушка 4 и катушка 6 электрически последовательно соединены между собой таким образом, что при их работе создаются магнитные потоки противоположных знаков. Внутренний ферромагнитный сердечник 7 охватывает пространство 8. С катушкой 4 и катушкой 6 электрически последовательно соединен ключ 9. Приемник 2 содержит ферромагнитный сердечник 10, замкнутый по периметру. На ферромагнитном сердечнике 10 расположена навитая по спирали катушка 11, электрически последовательно соединенная с блоком 12 усиления сигнала, выделения его из помех и преобразования для удобства восприятия человеком. Катушка 11 и блок 12 электрически соединены с ключом 13.The radio communication device includes a
Предлагаемый способ передачи и приема радиосигналов через вихревое электрическое поле осуществляется с помощью представленного устройства.The proposed method of transmitting and receiving radio signals through a vortex electric field is carried out using the presented device.
Устройство радиосвязи работает следующим образом. Передатчик 1 подключается к переменному напряжению. С помощью ключа 9 производится включение и отключение передатчика 1. При прохождении по катушке 4 и катушке 6 переменного тока образуются переменные магнитные поля. Магнитное поле с магнитным потоком Ф сосредотачивается, в основном, во внутреннем ферромагнитном сердечнике 7, а магнитное поле с магнитным потоком Ф1 (фиг. 2) сосредотачивается, в основном, в наружном ферромагнитном сердечнике 3. Переменные магнитные поля порождают вихревые электрические поля, которые циркулируют относительно наружного ферромагнитного сердечника 3, а также внутреннего ферромагнитного сердечника 7 и взаимодействуют между собой. Поскольку магнитные потоки Ф и Ф1 имеют противоположные знаки, то и связанные с ними вихревые электрические поля циркулируют в противоположных направлениях. В результате воздействия друг на друга этих полей вихревое электрическое поле, циркулирующее относительно наружного ферромагнитного сердечника 3, оттесняется на периферию пространства 5 вихревым полем, циркулирующим относительно внутреннего ферромагнитного сердечника 7. А вихревое поле, циркулирующее относительно внутреннего ферромагнитного сердечника 7, оттесняется в канал вихревым полем, циркулирующим относительно наружного ферромагнитного сердечника 3. Наименьшая площадь сечения этого канала примерно ограничивается пространством 8 по периметру внутреннего ферромагнитного сердечника 7. А наибольшая площадь сечения канала ограничивается вихревым электрическим полем, циркулирующим относительно наружного ферромагнитного сердечника 3. Поток вектора напряженности вихревого электрического поля, циркулирующего относительно внутреннего ферромагнитного сердечника 7, пронизывает ферромагнитный сердечник 10 приемника 2. Это вихревое электрическое поле порождает переменное магнитное поле, которое воздействует на орбиты электронов в атомах ферромагнитного сердечника 10 и ориентирует их в одном и том же направлении, на каждом из участков сердечника 10, что приводит к появлению переменного магнитного поля с потоком Ф2, траектория циркуляции которого обусловлена конфигурацией сердечника 10. Поле с потоком Ф2 порождает вихревое электрическое поле, структура каналов которого строится полем потока Ф2. Вихревое электрическое поле индуцирует э.д.с. в катушке 11. Эта э.д.с. подается на блок 12. В блоке 12 сигнал усиливается, отделяется от помех и преобразуется для удобства восприятия человеком. Приемник 2 включается и отключается ключом 13.A radio communication device operates as follows. The
Таким образом, предлагаемый тип устройства радиосвязи позволяет выполнять ту же работу, которая делается с помощью известных радиоустройств. Но существующие радиоприемники не реагируют на вихревое электрическое поле, циркулирующее относительно магнитопровода. Происходит это по следующей причине: если замкнутый проводящий контур охватывает стержень магнитопровода и происходит изменение потока магнитной индукции через поверхность, им ограниченную, то в контуре индуцируется э.д.с. Но если контур находится в стороне от магнитопровода, то на его участки также воздействует вихревое электрическое поле и индуцируется э.д.с, а сумма данных э.д.с. равна нулю. А внешне это выглядит так - как будто ничего не происходит. Явление магнитоэлектрической индукции позволяет преобразовать электромагнитное поле с одной ориентацией каналов, по которым переменное магнитное и вихревое электрическое поля циркулируют в электромагнитное поле, с другой ориентацией каналов относительно замкнутого проводящего контура, что позволяет обнаруживать как наличие вихревого электрического поля, циркулирующего за пределами магнитопровода, так и изменения,с ним происходящие, в определенные промежутки времени. И пока за рубежом не научились под воздействием одного электромагнитного поля получать другое электромагнитное поле, иначе циркулирующее относительно замкнутого проводящего контура, в РФ есть шанс создать незаметную для вероятного противника радиосвязь.Thus, the proposed type of radio communication device allows you to perform the same work that is done using known radio devices. But existing radios do not respond to a vortex electric field circulating relative to the magnetic circuit. This happens for the following reason: if a closed conductive circuit covers the core of the magnetic circuit and there is a change in the flux of magnetic induction through a surface that is limited to it, then an emf is induced in the circuit. But if the circuit is located away from the magnetic circuit, then its sections are also affected by a vortex electric field and the emf is induced, and the sum of the data emf equals zero. And outwardly it looks as if nothing is happening. The phenomenon of magnetoelectric induction allows you to convert an electromagnetic field with one channel orientation, through which an alternating magnetic and vortex electric field circulate into an electromagnetic field, with a different channel orientation relative to a closed conductive circuit, which allows you to detect the presence of a vortex electric field circulating outside the magnetic circuit, and changes taking place with him at certain intervals. And while abroad they have not learned how to obtain another electromagnetic field under the influence of one electromagnetic field, otherwise circulating with respect to a closed conductive circuit, in the Russian Federation there is a chance to create radio communications that are invisible to a potential adversary.
Предлагаемое изобретение находится на стадии разработки рабочей конструкторской документации для опытного образца. Был проведен опыт, в результате которого экспериментально доказано существование явления магнитоэлектрической индукции.The present invention is at the stage of development of working design documentation for a prototype. An experiment was conducted, as a result of which the existence of the phenomenon of magnetoelectric induction was experimentally proved.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014124081/07A RU2577842C2 (en) | 2014-06-11 | 2014-06-11 | Method of transmitting and receiving radio signals through eddy electric field and device therefor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014124081/07A RU2577842C2 (en) | 2014-06-11 | 2014-06-11 | Method of transmitting and receiving radio signals through eddy electric field and device therefor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014124081A RU2014124081A (en) | 2015-12-20 |
RU2577842C2 true RU2577842C2 (en) | 2016-03-20 |
Family
ID=54871164
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014124081/07A RU2577842C2 (en) | 2014-06-11 | 2014-06-11 | Method of transmitting and receiving radio signals through eddy electric field and device therefor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2577842C2 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU976408A1 (en) * | 1981-04-23 | 1982-11-23 | Курский Политехнический Институт | Induction magnetic receiver |
RU2097882C1 (en) * | 1992-10-09 | 1997-11-27 | Михаил Федорович Остриков | Indoor magnetic antenna |
WO2008130007A1 (en) * | 2007-04-20 | 2008-10-30 | Alps Electric Co., Ltd. | Communication device |
RU2380800C2 (en) * | 2007-06-07 | 2010-01-27 | Лев Федорович Горшков | Loop antenna |
RU129305U1 (en) * | 2012-08-27 | 2013-06-20 | Бурдин Борис Юрьевич | TRANSFORMER ULTRAWIDEBAND AND UHF FREQUENCY ANTENNA |
-
2014
- 2014-06-11 RU RU2014124081/07A patent/RU2577842C2/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU976408A1 (en) * | 1981-04-23 | 1982-11-23 | Курский Политехнический Институт | Induction magnetic receiver |
RU2097882C1 (en) * | 1992-10-09 | 1997-11-27 | Михаил Федорович Остриков | Indoor magnetic antenna |
WO2008130007A1 (en) * | 2007-04-20 | 2008-10-30 | Alps Electric Co., Ltd. | Communication device |
RU2380800C2 (en) * | 2007-06-07 | 2010-01-27 | Лев Федорович Горшков | Loop antenna |
RU129305U1 (en) * | 2012-08-27 | 2013-06-20 | Бурдин Борис Юрьевич | TRANSFORMER ULTRAWIDEBAND AND UHF FREQUENCY ANTENNA |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
ЖУРАВЛЕВ И.П. "Радиотехника", Связь - Советское радио, Москва, 1965, с.12-15 рис.1.1. * |
фиг.1, с.2 описания. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2014124081A (en) | 2015-12-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2016118740A (en) | MAGNETIC BAND DATA TRANSMITTER IN THE NEAR FIELD | |
US20190238185A1 (en) | System and method for near field communications having local security | |
US10033440B2 (en) | Inductive structures with reduced emissions and interference | |
US9343910B2 (en) | Multiplex wireless power transmission system and transmitting-side multiplex wireless power transmission apparatus | |
RU2016114291A (en) | SYSTEM AND METHOD FOR MAGNETIC BAND TRANSMITTER IN THE NEAR FIELD | |
JP2017501665A5 (en) | ||
NO20063054L (en) | Method and system for transmitting signals through a metal rudder | |
TR201910904T4 (en) | Wireless inductive power transmission. | |
IL302340A (en) | System for wireless power transfer | |
WO2003003382A8 (en) | Method for shielding the magnetic field generated by an electrical power transmission line, and magnetically shielded electrical power transmission line | |
JP2018533339A5 (en) | ||
RU2016141407A (en) | Microwave oven and how to control it | |
JPWO2015097806A1 (en) | Resonant power transmission antenna device | |
EA201991859A1 (en) | CONFIGURATION OF SENSORS IN A MAGNET METER FOR MEDICAL PURPOSE | |
RU2577842C2 (en) | Method of transmitting and receiving radio signals through eddy electric field and device therefor | |
US20130057286A1 (en) | Metal detector sensor head | |
JP2018170480A5 (en) | ||
Alauddin et al. | Efficient design of a metal detector equipped remote-controlled robotic vehicle | |
JP2013122426A (en) | Position detection system | |
JP2008185537A (en) | Ac signal detection device, receiving device, and interboard transmission system | |
TW200510753A (en) | Antenna for detecting magnetic field and gate for detecting detection tag employing the antenna | |
CN214174640U (en) | Double-emission zero-magnetic-flux transient electromagnetic detection device | |
CN203661083U (en) | Intelligent control wireless signal shielding system | |
KR101842576B1 (en) | Magnetic resonance imaging radio frequency coil with improved rf transmit efficiency | |
JP5774256B1 (en) | Resonant power transmission device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HZ9A | Changing address for correspondence with an applicant |