ПРИСТАВКА ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ КАЧЕСТВА ПРИЕМА ДЕТЕКТОРНОГО УСТРОЙСТВА МАТЕРИАЛА Российский патент 2014 года по МПК G01V1/36 G01S7/36 

Изобретение относится к приставке для детекторного устройства материала с поляриметром, имеющим поисковую антенну, причем детекторное устройство материала имеет корпус с относящейся к направлению детектирования поверхностью антенны.

Подобное детекторное устройство материала известно из СН 696893 A5. Эти устройства предназначены для определения местонахождения искомых объектов на большом расстоянии с помощью настраиваемой на соответствующий материал антенны. Это детекторное устройство для материала обычно имеет корпус, в котором расположен соответствующий поляриметр, имеющий поисковую антенну. Сам корпус имеет поверхность антенны, с помощью которой посылается необходимый для определения местонахождения искомого объекта сигнал и принимается отраженный сигнал. Подобный корпус раскрыт в CH 700278 B1.

На практике оказалось, что при измерениях на сигнал сильное воздействие оказывается со стороны окружающей среды.

Поэтому задачей настоящего изобретения является предложение возможности, с которой может улучшаться точность подобного детекторного устройства материала.

В соответствии с изобретением эта задача решена посредством устройства, охарактеризованного признаками пункта 1 и пункта 8 формулы изобретения. Другие предпочтительные варианты выполнения раскрыты в зависимых пунктах формулы изобретения. Согласно изобретению предусматривается приставка, соответственно детекторное устройство материала с приставкой, причем приставка имеет два повернутых одинаковыми полюсами друг к другу магнита, поверхности полюсов которых покрыты слоем луженой меди или оксидированного алюминия, причем магниты и слой меди или соответственно алюминия имеют, по меньшей мере, одно сквозное отверстие и магниты, простираясь перпендикулярно к поверхности антенны, могут располагаться или расположены у корпуса детекторного устройства материала и простираются перпендикулярно к поверхности антенны, так что между магнитами образуется пространство для магнитного поля, находящееся перед поверхностью антенны. Слой меди или алюминия может быть образован в виде фольги, причем покрытие из олова или соответственно оксида может лежать в µ-диапазоне. Как известно в алюминии после нахождения на воздухе образуется тонкий спонтанный слой оксида алюминия. Может также применяться электролитически наносимый слой оксида алюминия (анодированный алюминий). Обе возможности понимаются под термином «оксидированный алюминий».

Было установлено, что благодаря таким образом выполненной приставки качество приема детекторного устройства материала существенно улучшается с помощью того, что устраняется влияние помех на измерительный пучок детекторного устройства материала. Функция улучшения качества приема предположительно заключается в том, что ионы в воздухе (катионы кислорода и азота), которые не направленно и с различными скоростями сопровождают основной луч, перед корпусом с приемной антенной принуждаются к магнитной круговой орбите вокруг отверстия и благодаря вихревому потоку затормаживаются. В зависимости от полярности магнитов речь при этом о катионах (южный полюс-южный полюс) или анионах (северный полюс-северный полюс). Благодаря олову, нанесенному на медь, образуется оксид олова. Благодаря атмосферному катализаторному эффекту он вызывает рекомбинацию ионов с образованием O₂ или N₂. Рекомбинация становится сильнее, если вместо луженой меди применяется оксидированный алюминий. Для рекомбинации годится также оксид алюминия.

Согласно предпочтительному варианту выполнения качество измерения измерительного сигнала и таким образом точность измерения детекторного устройства материала становится точнее, если слой меди или алюминия имеет перпендикулярно поверхности антенны, по меньшей мере, ширину 15,5 мм.

Дальнейшее улучшение наступает тогда, когда магниты имеют, по меньшей мере, одно сквозное отверстие, которое особенно предпочтительно расположено центрально относительно пространства для магнитного поля. Расположение подобных магнитов в заданном месте способствует меньшему влиянию помех на измерение и дает более четкие акустические сигналы, которые быстрее благоприятствуют точному определению местонахождения искомого объекта.

Приставка для улучшения качества приема может предпочтительным образом иметь фиксатор магнита, который состоит из монтажной пластины, которая простирается перпендикулярно к поверхности антенны, состоит из неподдающегося намагничиванию материала и служит опорой магнитам снаружи и/или внутри, по меньшей мере, на свободном конце. Согласно другому исполнению фиксатор магнита может быть образован в виде трубы, которая точно также простирается перпендикулярно к поверхности антенны и состоит из неподдающегося намагничиванию материала. Также здесь магниты могут быть установлены снаружи и/или внутри. Так как имеющиеся в продаже магниты окружены синтетическим материалом (так называемые пластиковые ферриты), которые имеют размер, который больше, чем, по меньшей мере, требует боковое ограничение пространства для магнитного поля магнитами, пластиковые ферриты могут соответственно просто приклеиваться сбоку на корпус детекторного устройства материала или с возможностью разъема крепиться с помощью ленты-липучки и таким образом с эффективной для желательного применения областью магнитов простираться сбоку поверхности антенны или перпендикулярно к ней. В зависимости от конструкции фиксатор магнита может иметь удерживающий элемент, который с одной стороны несет фиксатор магнита и с другой стороны пригоден для фиксации фиксатора магнита с возможностью разъема на корпусе. Таким образом, фиксатор магнита при измерении может быстро крепиться на соответствующем приборе и точно также быстро сниматься, если при других измерениях нет необходимости в расположении подобной области перед поверхностью антенны. При трубчатом осуществлении может также выбираться квадрупольное расположение магнитов.

Предложенная в соответствии с изобретением приставка может быть таким образом зафиксирована на детекторном устройстве материала, что фиксатор магнитов или магниты непосредственно, как описано выше, неподвижно зафиксированы на стенке корпуса, образующей поверхность антенны. Фиксация может осуществляться, например, с помощью приклеивания фиксатора магнитов к боковой стенке корпуса, имеющей поверхность антенны, или с помощью размещения на стенке, образующей боковую стенку корпуса.

Фиксация с возможностью разъема фиксатора магнитов на корпусе осуществляется предпочтительным образом с помощью удерживающего элемента, который имеет соответственно подходящие, позволяющие разъем стопорные средства, которые могут входить в зацепление с соответствующими приспособлениями на корпусе и при разъединении могут размыкаться либо вручную, либо с помощью инструмента. Также возможно расположение фиксаторов магнитов на стенках корпуса, которые простираются перпендикулярно к поверхности антенны. Для этого фиксатор магнита целесообразно имеет монтажные пластины, которые закреплены на этих стенках в виде неразъемного соединения с помощью приклеивания или в виде разъемного соединения с помощью винтов или ленты-липучки и таким образом простираются сбоку поверхности антенны и перпендикулярно к ней.

Другие особенности изобретения следуют из последующего описания примеров осуществления в сочетании с пунктами формулы изобретения и сопроводительными чертежами. Отдельные признаки могут быть воплощены сами по себе или в сочетании в формах осуществления изобретения.

На чертежах представлено следующее:

фигура 1 - вид в перспективе предложенной в соответствие с изобретением приставки для улучшения качества приема для разъемной фиксации на соответствующем корпусе с боковыми фиксаторами магнитов;

фигура 2 - вид в перспективе приставки для улучшения качества приема для разъемной фиксации на корпусе с трубчатым фиксатором магнитов;

фигура 3 - вид в перспективе приставки для улучшения качества приема с трубчатым фиксатором магнитов для неподвижного соединения с корпусом;

фигура 4 - две различные формы корпуса с закрепленными на них приставками для улучшения качества приема;

фигура 5 - вид в перспективе (фигура 5a) монтажной пластины в качестве фиксатора магнита с наклеенным магнитом и изображение разреза (фигура 5b).

Фигура 1 показывает пример осуществления с приставкой 1 для улучшения качества приема с двумя удлиненными пластиковыми магнитами 4, 4', которые на своих свободных концах на ширине 15,5 мм, как на стороне южного полюса 6, 6', так и на стороне северного полюса 7, 7' имеют наклеенную луженую медную фольгу 13. Пластиковые магниты 4, 4' в зависимости от случая применения обычно имеют величину 58×31 или 31×15,5 мм. Магниты 4, 4' стороной южного полюса 6, 6', на которой находится медная фольга 13, повернуты друг к другу и имеют сквозное отверстие 5, 5', которое от лежащей внутри медной фольги 13 стороны южного полюса 6, 6' ведет к лежащей снаружи медной фольге 13 стороны северного полюса 7, 7'. На другом конце магниты 4, 4' соединены через удерживающий элемент 8, с помощью которого вся приставка 1 может фиксироваться на корпусе 10 (см. фигуру 4a). В этом случае сами удлиненные магниты 4, 4' служат в качестве фиксатора магнита 2, 2', так как активная область расположена в области медной фольги 13 с пространством для магнитного поля 14 между фиксаторами магнитов 2, 2'. Вместо удлиненных магнитов 4, 4' согласно фигуре 5 также возможно соответственно применение монтажной пластины 3 в качестве фиксатора магнита 2, которая только на своем свободном конце имеет магнит 4, 4' с соответствующей медной фольгой 13. Магниты 4, 4' с медной фольгой 13 стороной южного полюса 6, 6' снаружи наклеены на соответствующую монтажную пластину 3. Фигуры 5a и 5b показывают только монтажную пластину 3 с магнитом 4; соответственно, имеется к тому же неизображенная монтажная пластина для другой стороны, подобно фигуре 1. Монтажная пластина изготовлена из неподдающегося намагничиванию материала, как, например, алюминий или хромистая сталь. Диаметр отверстий составляет преимущественно от 3 до 5 мм и магнитная толщина поля магнитов 10 мТ ± 2 мТ.

Фигура 2 показывает приставку 1 для улучшения качества приема с трубчатым фиксатором магнитов 2, который с помощью монтажных пластин 3, 3' из неподдающегося намагничиванию материала соединен с удерживающим элементом 8. Трубчатый фиксатор 2 точно также имеет сквозные отверстия 5. На фиксаторе 2 с ориентировкой внутрь со своей стороной 6 южного полюса расположены соответственно магниты 4, 4' с луженой медной фольгой 13. В этом варианте выполнения магниты (4, 4') размещены снаружи. При этом показана только наружная медная фольга 13 стороны северного полюса (7 на фигуре 1). Магниты (4, 4' подобно фигуре 1) обклеены с обеих сторон медной фольгой и наклеены на фиксатор 2. Приставка 1 может с возможностью разъема фиксироваться на корпусе 10 с помощью удерживающего элемента 8, как изображено на фигуре 4b.

Фигура 3 показывает приставку для улучшения качества приема с трубчатым фиксатором магнитов 2, который может крепиться на боковой стенке 15 корпуса (см. фигуру 4d). Для этого фиксатор магнита 2 приклеен к пластине 9, которая может привинчиваться к корпусу, и с пластиной 9 образует боковую стенку 15.

Фигуры 4a-d показывают различные прямоугольные корпуса 10, 11 детекторных устройств материала с установленными на них перед поверхностью антенны 12 приставками 1 для улучшения качества приема. Фигуры 4а и 4b показывают соответственно одинаковый корпус 10 с приставкой 1 согласно фигуре 1 и фигуре 2. На фигурах 4c и 4d изображен другой корпус 11, в котором на фигуре 4c изображена приставка для улучшения качества приема с фиксатором магнитов 2 согласно фигурам 5a и 5b и на фигуре 4d приставка 1 согласно фигуре 3. Приставка 1 на фигуре 4c имеет фиксатор магнитов 2 с монтажными пластинами 3, 3' из неподдающегося намагничиванию материала, на которых снаружи наклеены магниты 4, 4' с луженой медной фольгой 13. На фигурах 4a-4c магниты 4, 4' образуют пространство для магнитного поля 14 непосредственно перед поверхностью антенны 12 у боковой стенки 15.

В принципе также возможно крепление разъемных приставок для улучшения качества приема вместо удерживающего элемента 8 с помощью лент-липучек поверх монтажных пластин 3, 3' или магнитов 4, 4', как описано в связи с фигурой 1, на соответствующих корпусах 10, 11.

Является существенным, что показанное на фигурах 1-4 пространство для магнитного поля 14 образуется между магнитами 4, 4' с луженой медной фольгой 13 или вместо этого с оксидированной алюминиевой фольгой на каждой стороне полюса 6, 6', 7, 7' перед поверхностью антенны 12 каждого корпуса 10, 11. Оптимальные результаты достигаются с пространством для магнитного поля, которое простирается на длину 15,5 мм, начинаясь у поверхности антенны 12 и уходя перпендикулярно от нее.

В вариантах выполнения магниты 4, 4' расположены таким образом, что поверхности южного полюса 6, 6' повернуты друг к другу. Это основано на том, что эти приставки приспособлены к детекторному устройству материала, которое образовано и изготовлено согласно вышеуказанному патенту. Детекторное устройство материала имеет конструкцию антенны, которая задает расположение поверхностей южного полюса, 6, 6', как в вариантах выполнения. Согласно указанному патенту детекторное устройство материала могло бы быть снабжено по-другому оформленной антенной, так что предложенная в соответствии с изобретением приставка 1 с повернутыми друг к другу поверхностями северного полюса 7, 7' в соответствующем исполнении вела бы к улучшению качества приема. Следует учесть, что детекторное устройство материала, как оно рассматривалось в примерах осуществления, более мощное, чем детекторное устройство материала с по-другому оформленной антенной, при которой бы приставка 1 вела бы к улучшению качества приема. Таким образом, также детекторное устройство материала с приставкой 1 для улучшения качества приема согласно примерам осуществления в целом более мощное.

С выполненной в соответствие с изобретением приставкой для улучшения качества приема достигается, что, в частности, акустически принятые сигналы более четки, т.е. различие может слышаться лучше и устраняются помехи в известных однажды цитированных детекторных устройствах материала.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в детекторных устройствах. Заявлена приставка для детекторного устройства материала с поляриметром, имеющим поисковую антенну. Детекторное устройство материала имеет корпус с поверхностью антенны, относящейся к направлению детектирования, с расположенными напротив друг друга повернутыми друг к другу одинаковыми полюсами магнитами (4, 4'), поверхности полюсов которых покрыты слоем луженой меди или оксидированного алюминия (13). Магниты (4, 4') и слой меди или соответственно алюминия (13) имеют, по меньшей мере, одно сквозное отверстие (5, 5'). Магниты (4, 4') могут располагаться или расположены у корпуса (19, 11) детекторного устройства материала, простираясь перпендикулярно к поверхности антенны (12), и образуют пространство для магнитного поля (14), находящегося между магнитами (4, 4') перед поверхностью антенны (12). Технический результат - повышение достоверности данных детектирования. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Приставка (1) для детекторного устройства материала с поляриметром, имеющим поисковую антенну, причем детекторное устройство материала имеет корпус (19, 11) с относящейся к направлению детектирования поверхностью антенны (12), отличающаяся тем, что содержит два расположенных напротив друг друга, повернутых друг к другу одинаковыми полюсами магнита (4, 4′), поверхности полюсов которых покрыты слоем луженой меди или оксидированного алюминия (13), причем магниты (4, 4′) и слой меди или соответственно алюминия (13) имеют сквозное отверстие (5, 5′), при этом магниты (4, 4′) расположены или выполнены с возможностью установки корпуса (19, 11) детекторного устройства материала, простираясь перпендикулярно к поверхности антенны (12), и образуют пространство для магнитного поля (14), расположенное между магнитами (4, 4′) перед поверхностью антенны (12).

2. Приставка по п.1, отличающаяся тем, что сквозное отверстие (5, 5′) расположено центрально относительно пространства для магнитного поля (14).

3. Приставка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что слой меди, соответственно, алюминия (13) имеет перпендикулярно к поверхности антенны (12), по меньшей мере, ширину 15,5 мм.

4. Приставка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что содержит фиксатор магнита (2, 2′) с монтажной пластиной (3, 3′) для каждого магнита (4, 4′), которая простирается перпендикулярно к поверхности антенны (12), состоит из немагнитного материала и служит опорой магнитам (4, 4′) снаружи и/или внутри.

5. Приставка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что фиксатор магнита (2, 2′) выполнен в виде трубы и служит опорой магнитам (4, 4′) снаружи и/или внутри.

6. Приставка по п.4, отличающаяся тем, что фиксатор магнита (2) предназначен для фиксации с возможностью разъема на корпусе (10, 11) посредством удерживающего элемента (8).

7. Приставка по п.4, отличающаяся тем, что приставка (1) жестко зафиксирована на корпусе (19, 11).

8. Детекторное устройство материала с поляриметром, содержащим поисковую антенну, причем детекторное устройство материала имеет корпус (19, 11) с относящейся к направлению детектирования поверхностью антенны (12), отличающееся тем, что содержит приставку (1) с двумя расположенными напротив друг друга, повернутыми друг к другу одинаковыми полюсами магнитами (4, 4′), поверхности полюсов которых покрыты слоем луженой меди или оксидированного алюминия (13), причем магниты (4, 4′) и слой меди или соответственно алюминия (13) имеют, по меньшей мере, одно сквозное отверстие (5, 5′), при этом магниты (4, 4′) расположены или выполнены с возможностью установки корпуса (19, 11), простираясь перпендикулярно поверхности антенны (12), и образуют пространство для магнитного поля (14), расположенное между магнитами (4, 4′) перед поверхностью антенны (12).

9. Детекторное устройство материала по п.8, отличающееся тем, что сквозное отверстие (5, 5′) расположено центрально относительно пространства для магнитного поля (14).

10. Детекторное устройство материала по п.8 или 9, отличающееся тем, что слой меди или соответственно алюминия (13) перпендикулярно к поверхности антенны (12) имеет, по меньшей мере, ширину 15,5 мм.

11. Детекторное устройство материала по п.8 или 9, отличающееся тем, что содержит фиксатор магнита (2, 2′) с монтажной пластиной (3, 3′′) для каждого магнита (4, 4′), которая простирается перпендикулярно к поверхности антенны (12), состоит из немагнитного материала и служит опорой магнитам (4, 4′) снаружи и/или внутри.

12. Детекторное устройство материала по п.8 или 9, отличающееся тем, что фиксатор магнита (2, 2′) выполнен в виде трубы и служит опорой магнитам (4, 4′) снаружи и/или внутри.

13. Детекторное устройство материала по п.11, отличающееся тем, что фиксатор магнита (2) предназначен для фиксации с возможностью разъема на корпусе посредством удерживающего элемента (8).

14. Детекторное устройство материала по п.11, отличающееся тем, что приставка (1) жестко зафиксирована на корпусе (19, 11).