магнитная антенна

Формула изобретения

Магнитная антенна, содержащая трансформатор тока, вторичная обмотка которого является выходной, состоящая из линейного приемного, короткозамкнутого ферромагнитных сердечников и колебательного контура, отличающаяся тем, что дополнительно содержит аналогичные магнитные антенны, которые соединяют в последовательные, параллельно-последовательные и канонические цепи, причем в качестве первичной обмотки трансформатора тока используют короткозамкнутый сердечник последующей магнитной антенны, при этом выходом магнитной антенны является любая магнитная антенна из последовательно замкнутой канонической цепи магнитных антенн.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в качестве приемной антенны специальных устройств, например в аппаратуре шахтных систем связи.

Известно устройство магнитной антенны [1], состоящей из n-го числа, где n = 2, 3, 4..., ферритовых стержней, на каждом из которых размещена катушка индуктивности, параллельно которой подключен конденсатор. В свою очередь катушки индуктивности с конденсаторами подключены параллельно к активному сумматору, имеющему n входов по числу антенн.

Недостатком данной магнитной антенны является низкая избирательность, низкая чувствительность, наличие активного сумматора, требующего питания и вносящего собственный шум, а также недостатком является слабо выраженные направленные свойства антенны.

Известна магнитная антенна [2], состоящая из приемного линейного и короткозамкнутого ферромагнитных сердечников, охваченные одной общей катушкой индуктивности, параллельно которой включен конденсатор.

Недостатком данной магнитной антенны является низкая чувствительность - один приемный элемент.

Наиболее близкая к заявленному устройству по технической сущности является известное устройство магнитной антенны [3], состоящей из параллельно включенных n-го числа, где n = 2, 3, 4..., ферритовых стержней, на каждом из которых размещена катушка индуктивности, одним концом к которой подключен конденсатор, а к другому концу индуктивности и конденсатора подключена первичная обмотка трансформатора тока. Трансформатор тока выполнен на короткозамкнутом ферромагнитном сердечнике, являющемся пассивным сумматором, с таким же числом первичных обмоток трансформатора тока, включенных между собой параллельно. Вторичная обмотка трансформатора тока является выходной, параллельно которой включен конденсатор, образующий с колебательным контуром магнитных антенн последовательную цепь двух связанных контуров.

Недостатком данного устройства магнитной антенны является то, что суммирующий трансформатор тока не является здесь приемным элементом магнитных волн, а суммирование принимаемой энергии (мощности) осуществляется параллельным способом.

Техническим результатом предлагаемой магнитной антенны является упрощение, увеличение чувствительности и отношения с/ш, а также изменение частотных и направленных свойств магнитной антенны.

Технический результат достигается благодаря тому, что во вторичную обмотку катушки индуктивности трансформатора тока параллельно короткозамкнутому ферромагнитному сердечнику вводится приемный линейный ферромагнитный стержень фиг. 1, это в свою очередь позволило использовать последовательное фиг. 1, 2 и параллельно-последовательное фиг. 4 каноническое соединение множества магнитных антенн, а соединив катушку индуктивности последней магнитной антенны, являющейся выходной, последовательно, одним концом с конденсатором, а другим концом конденсатора и катушки индуктивности, синфазно, с первичной обмоткой короткозамкнутого ферромагнитного сердечника, являющего по сути трансформатором тока первой магнитной антенны, можно влиять на частотную характеристику магнитной антенны, при этом выходом магнитной антенны в этом случае является любая из множества, индуктивно связанных в замкнутую каноническую цепь магнитных антенн фиг. 3, 5.

При проведении патентных исследований не обнаружены решения, идентичные заявленному, а следовательно, предложенное решение соответствует критерию "новизна".

Сущность предложенного изобретения не следует явным образом из известных решений, а следовательно, предложенное решение соответствует критерию "изобретательский уровень".

Считаем, что сведений, изложенных в материалах заявки, достаточно для практического осуществления изобретения.

Сущность изобретения поясняется фиг. 1, 2, 3, 4, 5.

Работает заявляемая магнитная антенна следующим образом, см. фиг. 1, где

1, 2 - идентичные магнитные антенны;

3, 4 - приемные линейные ферромагнитные сердечники;

5, 6 - короткозамкнутые ферромагнитные сердечники;

7, 8 - катушка индуктивности магнитной антенны и выходная обмотка трансформатора тока, охватывающая линейный и короткозамкнутый сердечники;

9, 10 - конденсаторы;

11 - первичная обмотка трансформатора тока.

Магнитный поток действует одновременно на один и второй линейные ферромагнитные сердечники 3 и 4 магнитных антенн 1 и 2, которые охвачены катушками индуктивности 7 и 8, образующими с конденсаторами 9 и 10 параллельные колебательные контуры магнитных антенн 1 и 2 , резонансные частоты которых одинаковые. Наведенная магнитная энергия в колебательном контуре магнитной антенны 1 через обмотку трансформатора тока 11 трансформирует принятую энергию из колебательного контура магнитной антенны 1 в колебательный контур магнитной антенны 2 через первичную обмотку трансформатора тока, образованного короткозамкнутым ферромагнитным сердечником магнитной антенны 2, где эти энергии с магнитных антенн 1 и 2 суммируются, а так как колебательный контур магнитной антенны 2 является выходным, то наведенная энергия снимается с его выхода.

Аналогично работе магнитной антенны по фиг. 1 происходит накопление и передача принимаемой энергии и по фиг. 2, где принимаемая энергия магнитного поля выделяется колебательными контурами каждой в отдельности из магнитных антенн, и через трансформаторы тока, образованные короткозамкнутыми сердечниками антенн, передается и суммируется на последующей магнитной антенне.

Соединив параллельно-последовательно идентичные магнитные антенны согласно фиг. 4, можно повышать чувствительность магнитной антенны, а соединив их в "кольцо", как это показано на фиг. 3, 5, можно влиять на частотную характеристику магнитной антенны.

В этом случае съем сигнала с магнитной антенны производится с любой из магнитных антенн, охваченных петлей обратной связи.

Источники информации

1. А.с. СССР 1597990.

2. А.с. СССР 1569925.

3. Патент РФ 2099830.