[发明专利]一种感应式空心线圈装置及磁感应系统

说明书

一种感应式空心线圈装置及磁感应系统，包括第一X轴支架和第二X轴支架、第一Y轴支架和第二Y轴支架、第一X轴线圈和第二X轴线圈、第一Y轴线圈和第二Y轴线圈。通过利用第一X轴支架和第二X轴支架，分别将第一X轴线圈和第二X轴线圈固定且串联起来；通过利用第一Y轴支架和第二Y支架，分别将第一Y线圈和第二Y线圈固定且串联起来。第一X轴线圈和第二X轴线圈用于生成X轴方向上的感应电流，第一Y轴线圈和第二Y轴线圈用于生成Y轴方向上的感应电流，因此可实现对X轴和Y轴方向分量的观测，且在单个轴向分量上采用两个线圈，可以加强勘测时的抗干扰能力，同时线圈为感应式空心结构，其没有设置磁芯，线圈之间的相互影响更小。

技术领域

本发明涉及电磁感应勘探技术领域，特别涉及一种感应式空心线圈装置及磁感应系统。

背景技术

在当前地空电磁法和全航空电磁法勘探中，因为移动平台的不断调整和运动，磁接收传感器姿态非常不稳定，导致在单分量观测中，数据变化非常大。目前采集时主要使用单分量感应式空心线圈、磁棒或者三分量磁通门传感器进行磁场信号采集。

单分量传感器设计简单、重量轻，但是信号采集受传感器的姿态影响较大，从而导致测量误差较大。三分量磁通门可以通过矢量和成采集总场，但是磁通门对于感应式空心线圈存在一些缺点：受地磁影响较大、灵敏度低；本底噪声相对于感应式空心线圈较高；信号频率超过阈值后，灵敏度会大大降低。磁棒因为内部有磁芯，灵敏度高，同时磁芯之间互相存在干扰，因此不适合对两个分量或者多个分量进行同时观测。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种感应式空心线圈装置，解决了当前电磁法勘探技术难以同时实现抗干扰能力强和多分量勘测的问题。

本发明还提供了一种磁感应系统。

根据本发明第一方面实施例的感应式空心线圈装置，包括：

第一X轴支架和第二X轴支架，所述第一X轴支架和所述第二X轴支架平行对称设置且皆垂直于水平面；

第一Y轴支架和第二Y轴支架，所述第一Y轴支架和所述第二Y轴支架平行对称设置且皆垂直于水平面，所述第一Y轴支架的一侧与所述第一X轴支架的一侧垂直连接，所述第一Y轴支架的另一侧与所述第二X轴支架的一侧垂直连接，所述第二Y轴支架的一侧与所述第一X轴支架的另一侧垂直连接，所述第二Y轴支架的另一侧与所述第二X轴支架的另一侧垂直连接；

第一X轴线圈和第二X轴线圈，所述第一X轴线圈绕垂直于所述第一X轴支架的轴向设置于所述第一X轴支架上，所述第二X轴线圈绕垂直于所述第二X轴支架的轴向设置于所述第二X轴支架上，所述第一X轴线圈和所述第二X轴线圈串联且共同用于输出X轴上的感应电流；

第一Y轴线圈和第二Y轴线圈，所述第一Y轴线圈绕垂直于所述第一Y轴支架的轴向设置于所述第一Y轴支架上，所述第二Y轴线圈绕垂直于所述第二Y轴支架的轴向设置于所述第二Y轴支架上，所述第一Y轴线圈和所述第二Y轴线圈串联且共同用于输出Y轴上的感应电流。

根据本发明实施例的感应式空心线圈装置，至少具有如下有益效果：

通过利用第一X轴支架和第二X轴支架，分别将第一X轴线圈和第二X轴线圈固定且串联起来；通过利用第一Y轴支架和第二Y支架，分别将第一Y线圈和第二Y线圈固定且串联起来；因此X轴和Y轴线圈能由支架固定支撑，并可集成在一个装置上。第一X轴线圈和第二X轴线圈用于生成X轴方向上的感应电流，第一Y轴线圈和第二Y轴线圈用于生成Y轴方向上的感应电流，因此采用本发明的感应式空心线圈装置，一方面可以实现对X轴和Y轴方向分量的观测，另一方面在单个轴向分量上采用两个线圈，可以加强勘测时的抗干扰能力，且与磁棒相比，线圈为感应式空心结构，其没有设置磁芯，线圈之间的相互影响更小。