SU936113A2 - Magnetic antenna as induction cable locator - Google Patents

Description

Союз Советских Социалистических РеспубликUnion of Soviet Socialist Republics

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву N° 666597 (22)3аявлено 31.05.79(21) 2772733/18-09 с присоединением заявки № (to 936113 (Ьеударствснкын комитетDESCRIPTION OF THE INVENTION TO COPYRIGHT CERTIFICATE (61) Additional to ed. certificate N ° 666597 (22) 3Approved 31.05.79 (21) 2772733 / 18-09 with the application No. (to 936113 (State Committee

СССР по делам изобретений и открытий (51 )М. Кл?USSR for Inventions and Discoveries (51) M. Cl

н 01 Q 7/06 (72) Автор изобретения (71) Заявитель (23)Приоритет Опубликовано 15.Об.82. Бюллетень As 22n 01 Q 7/06 (72) Author of the invention (71) Applicant (23) Priority Published on 15. Ob. 82. As 22 Bulletin

Дата опубликования описания 15.06.82 (53)УДК621.396.Date of publication of the description 15.06.82 (53) UDC621.396.

.677(088.8).677 (088.8)

В .Я. Лукьянов __----:— ----— (54) МАГНИТНАЯ АНТЕННА - ИНДУКЦИОННЫЙV. I. Lukyanov __----: - ----— (54) MAGNETIC ANTENNA - INDUCTION

КАБЕЛЕИСКАТЕЛЬCABLE DETECTOR

Изобретение относит ся к радиотехнике и может использоваться для точного отыскания кабельных трасс и места повреждения электрических кабелей.The invention relates to radio engineering and can be used to accurately locate cable routes and the location of damage to electrical cables.

По основному авт. св. № 666597 ⁵ известна магнитная антенна-индукционный кабелеискатель, содержащая магнитный сердечник, активный фильтр, постоянный магнит, причем магнитный _f сердечник выполнен в виде двух магнит опроводящих стержней, торцы которых выполнены в форме магнитных концентраторов, а в зазоре между магнитопроводящими стержнями расположен магниточувствительный элемент £1].According to the main author. St. No. 666597 ⁵ known magnetic antenna-induction cable detector containing a magnetic core, an active filter, a permanent magnet, and the magnetic _f core is made in the form of two magnet conductive rods, the ends of which are made in the form of magnetic hubs, and in the gap between the magnetic conductors there is a magnetically sensitive element £ 1].

Однако чувствительность известной магнитной антенны - индукционного кабелеискателя невысока.However, the sensitivity of the known magnetic antenna - induction cable detector is low.

Цель изобретения - увеличение чу вст ви т ел ь ности.The purpose of the invention is an increase in sensitivity.

Поставленная цель достигается тем, что в известной магнитной антенне индукционном кабелейскателе между пер2 вым и вторым магнитопроводящими стерж нями дополнительно установлен третий магнитопроводящий стержень, снабженный концентраторами, расположенными соосно и с зазорами относительно концентраторов первого и второго магнитопроводящих стержней, а в зазорах размещены магниточувствительные элементы, при этом между магнитопроводящими стержнями размещены постоянные магниты, соединенные своими одноименными полюсами с третьим магнит опроводящим стержнем, а в противоположный полюс одного из постоянных ₅ магнитов соединен с первым, а другого постоянного магнита - с вторым ма!— нитопроводящим стержнем.This goal is achieved by the fact that in the known magnetic antenna of the induction cable digger between the first and second magnetically conductive rods, a third magnetically conductive rod is additionally provided, equipped with concentrators arranged coaxially and with gaps relative to the concentrators of the first and second magnetically conductive rods, and magnetically sensitive elements are placed in the gaps, when this between the magnetically conductive rods are permanent magnets connected by their poles of the same name with the third magnesium oprovodyaschim rod and the opposite pole of a permanent magnet ₅ is connected with the first, and the other permanent magnet - a second ma - nitoprovodyaschim rod.

На чертеже схематически представлена предложенная магнитная антенна, о Устройство содержит два магнитопроводящих стержня 1 и 2, постоянный магнит 3, магниточувствительный элемент 4, активный фильтр 5, второй постоянный магнит 6, третий маг3 93611 нитопроводящий стержень 4 и второй * магниточувствительный элемент 8.The drawing schematically shows the proposed magnetic antenna, o The device contains two magnetically conductive rods 1 and 2, a permanent magnet 3, a magnetically sensitive element 4, an active filter 5, a second permanent magnet 6, a third mag3 93611 nitroconductive rod 4 and a second * magnetically sensitive element 8.

Магнитная антенна - индукционный кабелеискатель работает следующим образом. ₅ Magnetic antenna induction cable detector operates as follows. ₅

При расположении магнитной антенны над кабелем магнитосиловые линии поля кабеля, замыкаясь через магнитопроводящие стержни 1, 2 и 7 модулируют поток постоянных магнитов W и 6 в зазоре между торцовыми частями магнитопроводящих стержней 1, 2 и 7, причем поток от постоянного магнита 3 в зазоре между магнитопроводящими стержнями 1 и 7 складывается 15 с потоком поля кабеля, а из потока постоянного магнита 6 в зазоре между магнитопроводящими стержнями.2 и вычитается поток поля кабеля.When the magnetic antenna is located above the cable, the magnetic field lines of the cable field, closing through the magnetic conductors 1, 2 and 7, modulate the flux of permanent magnets W and 6 in the gap between the end parts of the magnetic conductors 1, 2 and 7, and the flux from the permanent magnet 3 in the gap between the magnetic conductors rods 1 and 7 add 15 to the cable field flux, and the cable field flux is subtracted from the flux of the permanent magnet 6 in the gap between the magnetically conducting rods. 2

Ток через магниточувствительные _м элементы (магнитодиоды) 4 и 8 уменьшается и увеличивается соответственно, вызывая увеличение и уменьшение падения напряжения на них.The current through the magnetosensitive elements _m (magnitodiody) 4 and 8 decreases and increases, respectively, causing an increase and a decrease in the voltage drop across them.

Магниточувствительные элементы jj и 8 включены в одноименные плечи мостовой схемы, поэтому результирующее напряжение на выходе моста равно разности падений напряжений в плечах моста. Соответственно изменение напряжения д U по причине температурной нестабильности магниточувствительных элементов 4 и 8 скомпенсировано. Полезный сигнал на выходе моста пропорционален удвоенному значению магнитного потока поля кабеля. Таким образом, чувствительность предложенной магнитной антенны увеличивается в два раЗа.The magnetosensitive elements jj and 8 are included in the shoulders of the bridge circuit of the same name, therefore, the resulting voltage at the bridge output is equal to the difference in voltage drops in the bridge shoulders. Accordingly, the change in voltage d U due to temperature instability of the magnetically sensitive elements 4 and 8 is compensated. The useful signal at the bridge output is proportional to twice the magnetic flux of the cable field. Thus, the sensitivity of the proposed magnetic antenna increases by two times.

44

Предложенная магнитная антенна конструктивно несложна и не вызывает никаких принципиальных затруднений при реализации, обладает повышенной чувствительностью, помехоустойчовостью и может быть использована в качестве преобразователя перемещений и в качестве преобразователя тока.The proposed magnetic antenna is structurally uncomplicated and does not cause any fundamental difficulties in implementation, has increased sensitivity, noise immunity and can be used as a displacement transducer and as a current transducer.

Claims (1)

Изобретение относит с  к радиотехнике и может использоватьс  дл  точного отыскани  кабельных трасс и места повреждени  электрических кабелей . . По основному авт. св. № 666597 известна магнитна  антенна-индукцион ный кабелеискатель, содержаща  магнитный сердечник, активный фильтр, посто нный магнит, причем магнитный сердечник выполнен в виде двух магнит опровод щих стержней, торцы которых выполнены в форме магнитных концентраторов , а в зазоре между магнитопровод щими стержн ми расположен магниточувствительный элемент 1. Однако чувствительность известной магнитной антенны - индукционного кабелеискател  невысока. Цель изобретени  - увеличение чувствительности. Поставленна  цель достигаетс  тем что в известной магнитной антенне индукционном кабелейскателе между пс вым и вторым магнитопровод 1дт1И стержн ми дополнительно установлен третий магнитопровод щий стержень, снабженный концентраторами, расположенными соосно и с зазорами относительно концентраторов первого и второго магнитопроводлщих стержней, а а зазорах размещены магниточувствительные элементы, при эюм между магнитопровод щими стержн ми размещены посто нные магниты, соединенные своими одноименными полюсами с третьим магнитопровод щим стержнем, а в противоположный полюс одного из посто нных магнитов соединен с первым, а другого посто нного магнита - с вторым ма1- нитопровод щим стержнем. На чертеже схематически представлена предложенна  магнитна  антенна. Устройство содержит два магнитопровод щих стержн  1 и 2, посто йный магнит 3, магниточувстви1ельный элемент , активный фильтр 5, второй посто нный магнит 6, третий маг39 нитопровод щий стержень и второй магниточувствительный элемент 0. Магнитна  антенна - индукционный кабелеискатель работает следукхчим образом. При расположении магнитной антенны над кабелем магнитосиловые линии пол  кабел ,замыка сь через магнитопровод щие стержни 1, 2 и 7, модулируют поток посто нных магнито 3 и 6 в зазоре между торцовыми част ми магнитопровод щих стержней 1, 2 7j) причем поток от посто нного магнита 3 в зазоре между магнитопровод щими стержн ми 1 и 7 складываетс  9 потоком пол  кабел , а из потока посто нного магнита 6 в зазоре между магнитопровод щими стержн ми.2 и 7 вычитаетс  поток пол  кабел . Ток через магниточувствительные элементы (магнитодиоды) и 8 умень шаетс  и увеличиваетс  соответствен но, вызыва  увеличение и уменьшение падени  напр жени  на них. Магниточувствительные элементы 4 и 8 включены в одноименные плечи мостовой схемы, поэтому результирующее напр жение на выходе моста равно разности падений напр жений в плечах моста. Соответственно изменение напр жени  д U по причине температурной нестабильности магниточувствительных элементов А и 8 скомпенсировано. Полезный сигнал на выхбде моста пропорционален удвоенному значению магнитного потока пол  кабел . Таким образом, чувствительность предложенной магнитной антенны увеличиваетс  в два раёа. 4 Предложенна  магнитна  антенна конструктивно несложна и не вызывает никаких принципиальных затруднений при реализации, обладает повышенной чувствительностью, помехоустойчовостью и может быть использована в качестве преобразовател  перемещений и в качестве преобразовател  тока. Формула изобретени  Магнитна  антенна - индукционный кабелеискатель по авт.св. № 666597, отЛичающа с  тем, что, с целью увеличени  чувствительности , между первым и вторым магнитопровод щими стержн ми дополнительно установлен третий магнитопровод щий стержень, снабженный концентраторами, расположенными соосно и с зазорами относительно концентраторов первого и второго магнитопровод щих стержней, а в зазорах размещены магниточувствите ьные элементы, при этом между магнитопровод щими стержн ми размещены посто нные магниты, соединенные своими одноименными полюсами с третьим магнитопровод щим стержнем, а противоположный полюс одного из посто нных магнитов соединен с пер вым, а другого посто нного магнита - с вторым магнитопровод щим стержн ми . Источники информации , прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 666597, кл. Н 01 Q 1/06, 28.03.1977 (прототип).The invention relates to radio engineering and can be used to accurately locate cable routes and damage points of electrical cables. . According to the main author. St. No. 666597 a known magnetic antenna-induction cable detector containing a magnetic core, an active filter, a permanent magnet, the magnetic core being made in the form of two magnet of conducting rods, the ends of which are made in the form of magnetic concentrators, and in the gap between the magnetic conductor rods magnetically sensitive element 1. However, the sensitivity of the known magnetic antenna - induction cable detector is low. The purpose of the invention is to increase the sensitivity. The goal is achieved by the fact that in the known magnetic antenna of the induction cable between the PS and the second 1dt1I magnetic core, there is an additional third magnetic core, equipped with concentrators arranged coaxially and with gaps relative to the concentrators of the first and second magnetic cores, and the gaps are located magnetically sensitive elements, in the case of the magnet, permanent magnets are placed between the magnetic cores, connected by their like poles to the third magnet toprovod conductive rod, and the opposite pole of one of the permanent magnets is connected to the first, and another permanent magnet - a second ma1- nitoprovod conductive rod. The figure shows schematically the proposed magnetic antenna. The device contains two magnetically conductive rods 1 and 2, a permanent magnet 3, a magnetically sensitive element, an active filter 5, a second permanent magnet 6, a third magnetoconductive rod and a second magnetosensitive element 0. The magnetic antenna - induction cable detector works in a perceptible manner. When the magnetic antenna is located above the cable, the magneto-force lines of the cable floor, closing through magnetic conductors 1, 2 and 7, modulate the flow of permanent magneto 3 and 6 in the gap between the end portions of the magnetic conductors 1, 2 7j) and the flux from constant the magnet 3 in the gap between the magnetically conductive rods 1 and 7 is folded 9 by the flow of the cable floor, and the flux of the field of the cable is subtracted from the flux of the constant magnet 6 in the gap between the magnetically conductive rods 2 and 7. The current through the magnetically sensitive elements (magnetodiodes) and 8 decreases and increases, respectively, causing an increase and a decrease in the voltage drop across them. The magnetically sensitive elements 4 and 8 are included in the shoulders of the bridge circuit of the same name, so the resulting voltage at the output of the bridge is equal to the difference in voltage drops in the shoulders of the bridge. Accordingly, the change in voltage U due to temperature instability of the magnetically sensitive elements A and 8 is compensated. The useful signal at the bridge output is proportional to the double magnetic flux value of the cable floor. Thus, the sensitivity of the proposed magnetic antenna is increased in two years. 4 The proposed magnetic antenna is structurally simple and does not cause any fundamental difficulties in its implementation, has increased sensitivity, noise immunity, and can be used as a displacement transducer and as a current transducer. Claims of the invention Magnetic antenna - induction cable detector according to auth.St. No. 666597, in order to increase sensitivity, a third magnetic conductive rod is additionally installed between the first and second magnetic conductors, equipped with concentrators arranged coaxially and with gaps relative to the concentrators of the first and second magnetic conductive rods, and in the gaps are placed magnetically sensitive elements, with permanent magnets placed between the magnetic cores, connected by their like poles to the third magnetic core, and vopolozhny one pole of the permanent magnets is connected to vym lane and the other permanent magnet - a second magnetically conductive rods. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR Author's Certificate No. 666597, cl. H 01 Q 1/06, 03/28/1977 (prototype).