RU2145137C1 - Магнитная антенна - Google Patents
Магнитная антенна Download PDFInfo
- Publication number
- RU2145137C1 RU2145137C1 RU98107922/09A RU98107922A RU2145137C1 RU 2145137 C1 RU2145137 C1 RU 2145137C1 RU 98107922/09 A RU98107922/09 A RU 98107922/09A RU 98107922 A RU98107922 A RU 98107922A RU 2145137 C1 RU2145137 C1 RU 2145137C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- short
- magnetic antenna
- circuited
- antenna
- coils
- Prior art date
Links
Landscapes
- Near-Field Transmission Systems (AREA)
Abstract
Предлагаемая мобильная ферритовая антенна может быть использована в шахтах в носимом приемнике горнорабочего для приема сигналов аварийного оповещения, низкочастотного магнитного поля, проходящего через массив горных пород. Техническим результатом предлагаемой ферритовой магнитной антенны является устранение "микрофонного эффекта". Технический результат достигается благодаря тому, что последовательно включенные две катушки индуктивности магнитной антенны с ферромагнитным сердечником с линейной и короткозамкнутой ее частью включаются встречно и располагаются друг относительно друга для приема сигнала под углом 90°, механически закрепляются между собой жестко на одном шасси, параллельно выводам катушек индуктивности включаются настроечные конденсаторы. Для упрощения конструкции и настройки конденсатор может быть один, включенный к свободным концам катушек индуктивности. Для использования ферритовой магнитной антенны в диапазоне 5-40 Гц короткозамкнутый сердечник выполняется сплошным. 1 ил.
Description
Предлагаемая мобильная ферритовая магнитная антенна может быть использована в шахтах в носимом приемнике горнорабочего для приема сигналов аварийного оповещения, низкочастотного магнитного поля, проходящего через массив горных пород.
Известна ферритовая магнитная антенна (авт.св. 1569925, СССР), состоящая из катушки индуктивности, охватывающей ферромагнитный линейный и короткозамкнутый сердечники, которая вносит собственную помеху в виде "микрофонного эффекта", ухудшая отношение сигнал/помеха.
"Микрофонный эффект" в магнитной ферритовой антенне возникает за счет действия сочетающих факторов: высокой чувствительности приемного устройства (большое усиление), остаточной намагниченности ферритового сердечника, на котором располагается катушка индуктивности магнитной антенны, и вибрации, возникающей при движении горнорабочего. Возникающие при этом ударные колебания достигают больших значений. Еще более усугубляет этот фактор настройка ферритовой магнитной антенны в резонанс, что ухудшает отношение сигнал/помеха.
При частоте вибрации, соизмеримой с частотой сигнала низкочастотного магнитного поля, помеха ("микрофонный эффект") будет принята как полезный сигнал.
Известна магнитная антенна (авт.св. 1597990, СССР) с использованием активного сумматора, выполненного на ОУ. Здесь катушки индуктивности ферритовой магнитной антенны включены синфазно, что не улучшает отношение сигнал/помеха, а ухудшает его за счет сложения сигналов. К тому же, использование ОУ с двумя и более входами заметно ухудшает отношение сигнал/шум магнитной антенны.
Известна всенаправленная ферритовая магнитная антенна, (Калихман С.Т., Левин Я. М. Основы теории и расчета радиовещательных приемников на полупроводниковых приборах. - М.: Связь, 1969, рис. 3.26), в которой используется фазосдвигающая цепь, способствующая увеличению уровня сигнала, но не увеличивающая отношения сигнал/помеха, сигнал/шум.
Наиболее близкой к заявляемому устройству является ферритовая магнитная антенна (Шварц Б.А. Оперативная беспроводная связь внутри предприятия. - М.: Связь, 1978, рис. 6.11), катушки индуктивности которой расположены под углом 90o друг к другу.
Однако здесь последовательное включение магнитной антенны не устраняет "микрофонного эффекта", не улучшает отношение сигнал/помеха, а напротив усугубляет его за счет синфазного включения катушек индуктивности магнитных антенн.
Целью предлагаемой ферритовой магнитной антенны является устранение "микрофонного эффекта" - увеличение отношения сигнал/помеха.
Поставленная цель достигается благодаря тому, что последовательно включенные две катушки индуктивности магнитной антенны с ферромагнитным сердечником с линейной и короткозамкнутой ее частью включаются встречно и располагаются друг относительно друга для приема сигнала под углом 90o, механически закрепляются между собой жестко на одном шасси, параллельно выводам катушек индуктивности включаются настроечные конденсаторы, для упрощения конструкции и настройки конденсатор может быть один, включенный к свободным выходным концам катушек индуктивности. Для использования ферритовой магнитной антенны в низкочастотном диапазоне короткозамкнутый сердечник выполняется сплошным.
Электрическая схема магнитной антенны показана на чертеже.
Конструктивно ферритовая магнитная антенна для приема низкочастотного магнитного поля сигналов аварийного оповещения в шахтах выполнена следующим образом.
Катушки индуктивности магнитной антенны размещаются внутри ферритовых чашек, которые являются сплошными короткозамкнутыми сердечниками, в торцы которых в отверстие для крепления чашек вставляется немагнитный осевой болт, например из цветного металла, на который с обеих сторон чашек нанизываются ферритовые кольца, являющиеся линейными сердечниками.
Вся эта конструкция идентичных катушек индуктивностей и ферритовых сердечников сжимается каждая своим осевым болтом.
Катушки индуктивности размещаются на жестком шасси, способном передавать действующую вибрацию на обе катушки индуктивности с сердечниками с одинаковой амплитудой.
Работает ферритовая магнитная антенна следующим образом.
При воздействии на нее магнитным полем сигнала (в плоскости приема) независимо от его угла прихода в катушках индуктивности магнитной антенной наводится ЭДС, которая складывается по известному закону и на выходе мы получаем значение принимаемого сигнала
а так как β =90o то cos β =0,
тогда при условии идентичности катушек индуктивности Uc1=Uc2=U
При воздействии вибрации напряжение на выходе ферритовой магнитной антенны запишется согласно формуле (1) следующим образом:
здесь γ является коэффициентом корреляции между ЭДС двух катушек индуктивности, который и может находиться в пределе -1 ≤ γ ≤ 1, а так как катушки индуктивности установлены на едином жестком шасси и включены электрически противофазно, γ = -1.
а так как β =90o то cos β =0,
тогда при условии идентичности катушек индуктивности Uc1=Uc2=U
При воздействии вибрации напряжение на выходе ферритовой магнитной антенны запишется согласно формуле (1) следующим образом:
здесь γ является коэффициентом корреляции между ЭДС двух катушек индуктивности, который и может находиться в пределе -1 ≤ γ ≤ 1, а так как катушки индуктивности установлены на едином жестком шасси и включены электрически противофазно, γ = -1.
Тогда подкоренное выражение формулы (3) для ЭДС от вибрации будет равно
UΣП= 0.(4)
Так как
то при выполнении условия сохранения идентичности катушек индуктивности, числа витков, магнитной проницаемости феррита и т.д. можно получить максимальное подавление "микрофонного эффекта" в магнитной антенне и тем самым получить максимальный выигрыш в отношении сигнал/помеха, сигнал/шум.
UΣП= 0.(4)
Так как
то при выполнении условия сохранения идентичности катушек индуктивности, числа витков, магнитной проницаемости феррита и т.д. можно получить максимальное подавление "микрофонного эффекта" в магнитной антенне и тем самым получить максимальный выигрыш в отношении сигнал/помеха, сигнал/шум.
Таким образом, встречное включение двух катушек индуктивности ферритовой магнитной антенны и размещение их на жестком шасси под углом 90o, а также использование сплошного короткозамкнутого сердечника обеспечивает соответствие технического решения критерию "новизна" и существенно отличает от всех известных технических решений для достижения положительного эффекта в виде устранения "микрофонного эффекта", что повышает отношение сигнал/помеха и является целью изобретения. Следовательно, указанные отличительные признаки являются существенными, а предлагаемое техническое решение отвечает критерию "изобретательский уровень".
Claims (1)
- Магнитная антенна, состоящая из двух катушек индуктивности, выполненных каждая на линейном и короткозамкнутом ферромагнитных сердечниках, располагающихся на жестком шасси друг к другу под углом 90o и одним из концов соединенных вместе, отличающаяся тем, что катушки индуктивности электрически включены встречно, к свободным концам катушек индуктивности включен конденсатор, для низкочастотного магнитного поля короткозамкнутые ферромагнитные сердечники выполняются сплошными.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98107922/09A RU2145137C1 (ru) | 1998-04-28 | 1998-04-28 | Магнитная антенна |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98107922/09A RU2145137C1 (ru) | 1998-04-28 | 1998-04-28 | Магнитная антенна |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2145137C1 true RU2145137C1 (ru) | 2000-01-27 |
RU98107922A RU98107922A (ru) | 2000-02-10 |
Family
ID=20205274
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98107922/09A RU2145137C1 (ru) | 1998-04-28 | 1998-04-28 | Магнитная антенна |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2145137C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2619845C2 (ru) * | 2015-10-08 | 2017-05-18 | Акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (АО "ОНИИП") | Магнитная антенна |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2474111C1 (ru) * | 2011-09-07 | 2013-02-10 | Сергей Николаевич Низов | Индукционная татуировочная машина |
-
1998
- 1998-04-28 RU RU98107922/09A patent/RU2145137C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Шварц Б.А. Оперативная беспроводная связь внутри предприятия. - М.: Связь, 1978, с.106, рис.6.11.2. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2619845C2 (ru) * | 2015-10-08 | 2017-05-18 | Акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (АО "ОНИИП") | Магнитная антенна |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4491843A (en) | Portable receiver with housing serving as a dipole antenna | |
US3495264A (en) | Loop antenna comprising plural helical coils on closed magnetic core | |
DK147560B (da) | Modtagerantenne for magnetiske signaler, f.eks. ferritantenne | |
US7990103B2 (en) | Portable electronic apparatus, and battery charging system comprising an antenna arrangement for a radio receiver | |
DK1692778T3 (da) | Annullering af resonansfrekvensskift i trådløse høreapparater | |
KR101633856B1 (ko) | 모바일 기기용 루프 안테나 | |
US20030090434A1 (en) | Method for arranging receiving antenna of communication apparatus | |
RU2145137C1 (ru) | Магнитная антенна | |
US20050261039A1 (en) | Condenser microphone | |
US2203517A (en) | Radio receiver | |
EP3157101B1 (en) | Electromagnetic device | |
RU2619845C2 (ru) | Магнитная антенна | |
JP2841358B2 (ja) | 補助アンテナ | |
SK500882015A3 (sk) | Anténna sústava s dvoma anténami, najmä na NFC prenos | |
RU2380801C2 (ru) | Конструкция широкополосной приемной ферритовой антенны с улучшенным экранированием | |
US6289101B1 (en) | Telephone receiver having a hollow portion | |
RU190840U1 (ru) | Многовитковая приемопередающая антенна | |
RU2155351C1 (ru) | Индукционный магнитоприемник с помехоподавлением | |
JPH066586Y2 (ja) | 外部補助アンテナ | |
RU2222848C2 (ru) | Активная петлевая антенна | |
US1622507A (en) | Vibration amplifier | |
KR0146682B1 (ko) | 무선 호출수신기용 안테나 | |
JPH0410656Y2 (ru) | ||
RU2099830C1 (ru) | Магнитная антенна | |
RU2191450C2 (ru) | Магнитная антенна |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050429 |