Сегодня я хочу немного рассказать об антеннах, которые применяются в конструкции трассоискателей и помогают нам в обнаружении той или иной подземной коммуникации.
Как я уже говорил, трассоискатель обнаруживает не сам подземный кабель или трубопровод, а электромагнитное поле (сигнал), вызванное различными факторами, о которых я упоминал в заметке "Активные и пассивные сигналы". Поговорим немного о том, каким образом трассоискатель может обнаружить это электромагнитное поле?
В катушке, находящейся в магнитном поле, индуцируется ЭДС индукции (напряжение переменного тока), вызванная изменением магнитного поля в окружающем пространстве (Рис.1), величина которой пропорциональна скорости изменения магнитного потока или сигнала, который проходит сквозь нее.
 |
| Рис. 1 Электромагнитная индукция |
Железный стержень внутри катушки увеличивает интенсивность магнитного потока внутри катушки значительно больше, чем вне нее. В приемных антеннах трассоискателей, обычно имеющих аналогичную форму, используются ферритовые стержни, которые значительно более эффективны по сравнению с железными сердечниками, и также обеспечивают усиление очень слабых сигналов, принимаемых антенной.
В трассоискателях может использоваться одновременно несколько типов приемных антенн:
 |
| Рис.2 Принцип работы горизонтальной антенны |
Горизонтальные антенны: Антенн такого типа может быть одна, две или (в некоторых моделях специализированных трассоискателей) больше. Антенна дает максимальный отклик, когда она расположена как можно ближе к линии, излучающей сигнал, и установлена непосредственно над осью коммуникации под прямым углом к ней (Рис. 2).
Величина воспринимаемого отклика в положениях 1, 2 и 3 будет различна при перемещении антенны поперек линии. Величина отклика при размещении антенны в положении 2 является самой большой не только потому, что антенна распложена максимально близко к линии, но и также из-за того, что ее ориентация совпадает с направлением силовых линий поля. В связи с этим, поворачивая антенну, находящуюся над линией, вокруг оси, перпендикулярной к линии, и добиваясь максимального отклика, можно легко определить ориентацию подземного кабеля или трубопровода в пространстве.
Таким образом, использование горизонтальной антенны обеспечивает как обнаружение подземной коммуникации, так и ее ориентацию в пространстве.
 |
| Рис. 3 Принцип работы вертикальной антенны |
Вертикальные антенны: В отличие от горизонтально расположенной антенны, вертикальная антенна дает нулевой отклик при ее расположении непосредственно над коммуникацией (Рис. 3), так как магнитный поток не пронизывает область внутри катушки антенны. Перемещение антенны в любую сторону от искомой линии приводит к увеличению отклика. Точная индикация нулевого отклика вертикальной антенны осуществляется гораздо легче, чем плоского пика при использовании горизонтальной антенны. Однако его зависимость от влияния помех, позволяет рекомендовать использование этого способа только в тех зонах, где нет помех или в особых случаях, о которых я поговорю позже. Вертикальные антенны позволяют определять только наличие коммуникации, но не ее положение в пространстве.
Очевидно, что трассоискатели, имеющие в своей конструкции оба типа антенн, имеют преимущества благодаря тому, что пользователь может выбирать между помехоустойчивостью и скоростью работы. Также сравнение результатов, полученных горизонтальной и вертикальной антеннами, позволяет установить присутствие помех, искажающих магнитное поле и негативно влияющих на конечный результат локации.
0 коммент.:
Отправить комментарий
Внимание! Все комментарии проходят обязательное модерирование, обратные ссылки отключены.