CN2227899Y - 机电传感器 - Google Patents

Abstract

一种机电传感器，可将机械振动中的高频信号转换成可测量的电信号，主要由永久磁钢、线框架、线圈、外壳、惯性体构成，通过加大磁场强度，增加线圈匝数，并减小惯性体的电阻，使高频段的灵敏度提高，其中惯性体为两端壁厚，中间段壁厚的铜质圆筒，以达到小电阻，小质量的目的。本实用新型在高频段具有高灵敏度，抗干扰能力强，可收到非常微弱的高频地震信号，波形保真度高，特别适用于高分辨率地震勘探及其它高频微振动的探测。

Description

机电传感器

本实用新型是一种机械振动中的高频信号转换成可测量电信号的传感器，可应用在地震勘探、工程、航天、国防、安全监测和科学研究等领域。

目前普遍使用的机电传感器，其特性曲线呈平台型，如国产SSJ系统、20—DX系统，灵敏度一般在0.20—0.35V/Cm.S^-1，所能采集的地震信号最高频率一般不超过60Hz，对地下2000m深处一般可分辨50m厚的岩层，对勘探更深更薄的地层内的油气藏已无能为力。

本实用新型的目的是要提供一种可提高幅频特性曲线斜率，使高频段的灵敏度大幅度提高的机电传感器。

本实用新型的解决方法是加大磁场强度使涡流增大，增加线圈匝数，以便增大互感作用，增大感应电动势，使高频段的灵敏度提高，同时减小惯性体的电阻。对改善传感器特性非常重要，为使惯性体电阻小，而且质量不大幅增加，惯性体为圆筒状，采用纯铜制成，两端筒壁较厚，中间段筒壁较薄，中间段也可采用较轻的材料代替，如塑料、合金铝筒、电木。

本实用新型在高频段具有很高的灵敏度，尤其在140≤f≤300Hz的频段内非常高，曲线在50≤f≤300Hz频段内斜率大，抗干扰能力强，可收到非常微弱的高频地震信号，相频特性曲线在30—250Hz频段内呈直线，波形保真度高，因而特别适用于高分辨率地震勘探及其它高频微振动的探测。

以下结合附图对本实用新型具体说明：

附图为本实用新型剖示图。

本实用新型主要由永久磁钢1、磁靴2、弹簧片3、顶盖4、下底5、线框架6、线圈7、外壳8、惯性体9构成，惯性体9是两端壁厚，中部段10壁薄的铜质圆筒，中间段10也可以是轻材料。永久磁钢1的磁场B₁在1.10—1.30T之间，直径在∮14—∮18mm之间，高度在22—25mm之间，惯性体总质量在14—36g之间，电阻在3.3—4.5×10^-5Ω之间，线圈采用截面积为0.08mm²漆包线，每组线圈匝数为2500—3500匝，也可采用0.09mm²漆包线。

以下给出本实用新型的相频特性曲线和幅频特性的实测曲线：

传感器(WD—GJ)的相频特性曲线(f₀＝50Hz β₀＝0.70)

传感器幅频特性的实测曲线(f₀＝50＋5Hz β₀＝0.70－0.05)

Claims (2)

1、一种机电传感器，由永久磁钢(1)、磁靴(2)、弹簧片(3)、顶盖(4)、下底(5)、线框架(6)、线圈(7)、外壳(8)、惯性体(9)构成，其特征在于：惯性体(9)是两端壁厚，中间段(10)壁薄的铜质圆筒。

2、根据权利要求1所述的机电传感器，其特征在于：中间段(10)也可以是轻材料。

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