CN103151615B - 一种抗干扰天线装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种抗干扰天线装置，适用于电缆接头内部特殊环境实现通讯和能量传输，其包含有传输信号和能量的电感组件、绝缘支架外壳、金属片和吸波材料。绝缘支架外壳内底层为金属片，金属片上面为吸波材料，最上层为电感组件，所述电感组件为电感线圈或包含电感线圈、电子元器件的集成模块。按照本发明得到的带有抗干扰天线装置结构简单，适用于高、低电压环境中与金属近距离布置，并实现通讯和能量传输的稳定工作，还适用于电缆的植入式在线测温或局部放电监测装置的抗干扰通信和能量传输。
Description
技术领域
本发明属于无线通信领域，尤其是一种抗金属干扰天线装置，适用于电缆接头内部特殊环境内实现通讯和能量传输，同时也适用电缆在线测温或局部放电监测领域。
背景技术
在无线通信领域，对带有屏蔽层和大量金属结构的空间环境中如何保证通信和能量传输质量一直都是一个棘手的问题，一般常用的方法是使用抗干扰屏蔽装置。
CN201414276Y的中国专利公开了一种抗电磁干扰能力强的屏蔽装置，该装置包含金属底板，该金属底板是一块无损金属平板，金属底板的厚度大于1.5mm，在金属底板的四周分别固定一块金属侧板，在金属侧板上固定四个螺柱。该实用新型结构简单，但是抗干扰能力一般，使用范围窄，一般仅限于电路板的抗干扰。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抗金属干扰天线装置，其结构简单，抗干扰能力强，能够实现天线参数不随屏蔽层参数的变化而变化，保证通信和能量传输的质量。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种抗干扰天线装置，包含有传输信号和能量的电感组件、金属片、吸波材料和具有支架作用的绝缘支架外壳，并按照金属片、吸波材料、电感组件的顺序排布，最外层为金属片，中间层为吸波材料，最里层为电感组件，金属片和电感组件两端用支架外壳固定并整体绝缘包覆，电感组件面向信号和能量传输方向。
如上所述的抗干扰天线装置，优选的是，所述的传输信号和能量的电感组件为电感线圈。
如上所述的抗干扰天线装置，优选的是，所述的传输信号和能量的电感组件为包括电感线圈、电子元器件的集成模块。
如上所述的抗金属干扰天线装置，优选的是，支架外壳内侧有凸出结构，电感组件缠绕在凸出结构上。
在上述任意方案中优选的是，所述的抗金属天线装置，金属片和吸波材料集成在绝缘支架外壳内或放置于绝缘支架外壳内侧底部。
在上述任意方案中优选的是，所述的抗金属干扰天线装置中金属片、吸波材料和电感组件用支架固定并用绝缘支架外壳包覆。
在上述任意优选方案中优选的是，所述的支架外壳为塑料材质。
在上述任一方案中优选的是，所述的吸波材料为单层平板形、双层平板形、多层平板形或涂层形中的任意一种。
在上述任一方案中优选的是，所述的吸波材料为铁氧吸波材料。
在上述任一方案中优选的是，所述的金属片为铜片。
在上述任一方案中优选的是，所述的抗金属干扰天线装置为圆形或圆弧形。
在上述任一方案中优选的是，一种带有如上所述的任意一种抗干扰天线装置的信号探测装置。
在上述任一方案中优选的是，所述的带有抗干扰天线装置的信号探测装置其信号探测设备置于装置的侧面。
一种电缆接头位置测温装置，其具有抗干扰天线装置，所述抗干扰天线装置为上述任意方案中所述的抗干扰天线装置。
一种电缆接头位置测量局部放电装置，其具有抗干扰天线装置，所述抗干扰天线装置为上述任意方案中所述的抗干扰天线装置。
在上述任一方案中，吸波材料能够吸收外界的电磁波能量，它与金属片尤其是铜片一起防止外界的金属干扰而带来的电感量的变化。按照本发明得到的带有抗干扰天线装置结构简单，抗干扰能力强，使无线通信技术有更强的适用性，此外还适用于电缆接头的在线测温或局部放电装置的抗干扰。
附图说明
图1为按照本发明的一优选实施例的抗干扰天线装置安放于电缆导芯的结构示意图；
图2为按照本发明的一优选实施例的抗干扰天线装置的结构示意图；
图3为按照本发明的抗干扰天线装置安装于电缆接头时的结构示意图。
其中，1、绝缘支架外壳；2、金属片；3、吸波材料；4、电感组件；5、电源或信号线 ；6-抗干扰天线装置；7-天线线缆出口。
具体实施方式
实施例1
如图1所示的一种抗干扰天线装置，其包含有绝缘支架外壳1、金属片2、吸波材料3以及电感组件4。所述电感组件为电感线圈，第一层为金属片2，中间层为吸波材料3，第三层为电感组件4，金属片2和电感组件4两端用绝缘支架外壳1固定。作为天线使用时，电源或信号线5可从绝缘支架外壳1中引出。该装置优选的用于电缆在线测温或局部放电监测中的通信和能量传输天线，应用时将抗干扰天线装置安放于电缆导芯和金属屏蔽层之间任意位置即可。
实施例2
一种抗干扰天线装置，如图2所示，其包含有绝缘支架外壳1、金属片2、吸波材料3以及电感组件4。所述电感组件为电感 线圈。支架外壳1与铜片贴合，金属片上面为吸波材料3，另一支架外壳具有凸出结构，电感组件4缠绕在支架外壳的凸出结构上，最后通过这两个支架外壳将装置固定好，作为天线使用时,电源或信号线5可从绝缘支架外壳1中引出。
实施例3
一种抗干扰天线装置，其包含有绝缘外壳支架1、金属片2、吸波材料3以及电感组件4。所述电感组件为电感 线圈。电感线圈可由包含有电感线圈、电子元器件的集成模块替换。金属铜片与吸波材料注塑到一半绝缘外壳支架内，电感线圈置于另一半绝缘外壳支架内，两部分绝缘外壳支架合二为一形成一个整体，作为天线使用时,电源或信号线5可从绝缘支架外壳1中引出。该装置在用于电缆在线测温或局部放电时，将装置安装于电缆导芯和金属屏蔽层之间合适位置即可。需要说明的是，按照本发明的抗金属干扰天线装置的范畴包括上述各部分之间的任意组合。
实施例4
如图1所示的一种抗金属干扰天线装置，其包含有绝缘支架外壳1、金属片2、吸波材料3以及包含电感线圈、电子元器件的集成模块 。第一层为金属片2，中间层为吸波材料3，第三层为包含电感线圈、电子元器件的集成模块，金属片2和包含电感线圈、电子元器件的集成模块两端用绝缘支架外壳1固定,作为独立工作模块时,本结构没有电源或信号线。该装置优选的用于电缆在线测温或局部放电监测中的通信和能量传输天线，应用时将抗金属干扰天线装置安放于电缆导芯和金属屏蔽层之间合适位置即可。
实施例5
一种抗干扰天线装置，其包含有绝缘支架外壳、金属片、吸波材料以及电感组件。所述电感组件为电感线圈，第一层为金属片，中间层为吸波材料，第三层为电感组件，金属片和电感组件两端用绝缘支架外壳固定。作为天线使用时，电源或信号线从绝缘支架外壳中引出。该装置优选的用于电缆在线测温或局部放电监测中的通信和能量传输天线，应用时将抗干扰天线装置6安放于如图3所示的电缆导芯连接处和金属屏蔽层之间的的绝缘套表面位置，然后通过天线将抗干扰天线装置从天线线缆出口7引出。具体安装工艺为：1、 确定电缆接头制作空间及条件，摆正电缆，确定电缆连接头制作位置，切断电缆。2. 对两端电缆头分别做预处理：剥切电缆外护套、清理及预封铅、切割电缆铝护套、电缆加热校直、剥切电缆绝缘、剥切电缆外屏蔽。3. 按照连接头部件组装顺序套入部件，将铜接管套入两头线芯，用压钳压接。4. 安装屏蔽罩及测温环，把测温环固定在屏蔽罩一侧（二侧也可），再将屏蔽罩扣到电缆绝缘台阶上，并用螺钉固定。5. 将电缆绝缘和屏蔽帽表面充分清洗干净、吹干，并涂抹硅脂，用拉紧工具将橡胶绝缘体缓慢地拉至屏蔽管中心于绝缘体中心一直处。6. 放置抗干扰天线装置6,将天线装置放置于绝缘体上，位置需与内部装置测温环对应，用绝缘胶带固定天线装置，缠绕半导电带，铜网，绝缘带，保护带及PVC带。7. 安装长铜套，安装时需注意天线装置出线需从长铜套灌胶处引出。8. 密封管封铅及处理，在密封管小端口与电缆铅护套间填包铅垫，填好间隙；在封铅处内绕2层绝缘自粘带，外绕2层防水带；套入两端热缩管并加热收缩。这样便将抗干扰天线装置安置于电缆接头位置测温装置，同理可安装于电缆接头位置测量局部放电装置。
以上结合本发明的具体实施例做了详细描述，但并非是对本发明的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，均仍属于本发明技术方案的范围。
Claims (14)
1.一种抗干扰天线装置，包含有金属片、吸波材料、传输信号和能量的电感组件和具有支架作用的绝缘支架外壳，其特征在于：金属片、吸波材料、电感组件分层排布，最外层为金属片，中间层为吸波材料，最里层为电感组件，金属片和电感组件两端用支架外壳固定并整体绝缘包覆，电感组件面向信号和能量传输方向；吸波材料吸收外界电磁波能量，吸波材料与金属片一起防止外界的金属干扰而带来的电感量的变化；该装置安放于电缆导芯和金属屏蔽层之间任意位置，用于电缆接头的在线测温或局部放电装置的抗干扰。
2.如权利要求1的抗干扰天线装置，其特征在于：所述传输信号和能量的电感组件为电感线圈。
3.如权利要求1的抗干扰天线装置，其特征在于：所述传输信号和能量的电感组件为包括电感线圈、电子元器件的集成模块。
4.如权利要求1所述的抗干扰天线装置，其特征在于：支架外壳内侧有凸出结构，电感组件缠绕在该凸出结构上。
5.如权利要求1所述的抗干扰天线装置，其特征在于：所述金属片和所述吸波材料集成在所述绝缘支架外壳内或设置于绝缘支架外壳内侧底部。
6.如权利要求1所述的抗干扰天线装置，其特征在于：所述金属片、吸波材料和电感组件用支架固定并用绝缘支架外壳包覆。
7.如权利要求1所述的抗干扰天线装置，其特征在于：所述吸波材料为单层平板形、双层平板形、多层平板形或涂层形中的任意一种。
8.如权利要求1所述的抗干扰天线装置，其特征在于：所述吸波材料为铁氧吸波材料。
9.如权利要求1所述的抗干扰天线装置，其特征在于：所述金属片为铜片。
10.如权利要求1所述的抗干扰天线装置，其特征在于：所述绝缘支架外壳为塑胶材质。
11.如权利要求1所述的抗干扰天线装置，其特征在于：所述抗干扰天线装置为圆形或圆弧形。
12.一种带有如上任意一项权利要求所述的抗干扰天线装置的具有抗干扰能力的信号或能量传输装置。
13.一种电缆接头位置测温装置，其具有抗干扰天线装置，其特征在于：所述抗干扰天线装置为如权利要求1-11中任一项所述的抗干扰天线装置。
14.一种电缆接头位置测量局部放电装置，其具有抗干扰天线装置，其特征在于：所述抗干扰天线装置为如权利要求1-11中任一项所述的抗干扰天线装置。
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