一种双八字抗干扰线圈的制作方法

本实用新型涉及瞬变电磁线圈，具体涉及一种双八字抗干扰线圈。

背景技术：

瞬变电磁方法(transientelectromagneticmethods，简写为tem)属于一种地球物理勘探方法，该方法是利用不接地回线或接地线源向地下发射一次脉冲磁场，在一次脉冲磁场的间隙期间，利用线圈或接地电极观测二次涡流场的方法。主要应用在工程地质勘察、金属矿藏探查、煤矿探查等领域。

目前瞬变电磁天线线圈都采用如图1和图3结构的线圈，图1所示的普通回线线圈的归一化电位差曲线如图2所示，图2中的衰减曲线包含一次场和电感效应，图3所示的普通八字线圈的归一化电位差曲线如图4所示，由于普通八字线圈的聚流作用，造成电压衰减较慢。普通八字线圈由于互感较强，图4中的曲线衰减变缓，特别是晚期道的衰减，畸变很大，不符合瞬变电磁规律，因此实际使用效果与实际地质情况不符。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种双八字抗干扰线圈，可以消除常规接收线圈一次场和二次场的混叠现象，减小了互感的影响，使得瞬变电磁信号符合实际规律。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种双八字抗干扰线圈，包括发射线圈，以及位于所述发射线圈内的补偿线圈和接收线圈；所述发射线圈为由第一线圈、第二线圈、第三线圈和第四线圈以矩阵结构排列构成的双八字形一体结构，所述补偿线圈为由第五线圈、第六线圈、第七线圈和第八线圈以矩阵结构排列构成的八字形一体结构，所述第五线圈位于所述第一线圈内，所述第六线圈位于所述第二线圈内，所述第七线圈位于所述第三线圈内，所述第八线圈位于所述第四线圈内，所述接收线圈设有四个，四个所述接收线圈分别设置在所述第五线圈、所述第六线圈、第七线圈和第八线圈内，或四个所述接收线圈分别设置在所述第一线圈和所述第五线圈之间、所述第二线圈和所述第六线圈之间、所述第三线圈和所述第七线圈之间以及所述第四线圈和所述第八线圈之间。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述第一线圈、所述第二线圈、所述第三线圈和所述第四线圈的形状和面积对应相同；所述第五线圈、所述第六线圈、所述第七线圈和所述第八线圈的形状和面积对应相同。

进一步，所述第一线圈、所述第二线圈、所述第三线圈、所述第四线圈、所述第五线圈、所述第六线圈、所述第七线圈、所述第八线圈和四个所述接收线圈均为矩形结构。

进一步，所述第五线圈、所述第六线圈、所述第七线圈和所述第八线圈对称的位于所述第一线圈、所述第二线圈、所述第三线圈和所述第四线圈内。

进一步，所述第五线圈位于所述第一线圈的中心，所述第六线圈位于所述第二线圈的中心，所述第七线圈位于所述第三线圈的中心，所述第八线圈位于所述第四线圈的中心。

进一步，由所述第一线圈、所述第五线圈和对应的一个所述接收线圈组成的线圈结构与由第二线圈、所述第六线圈和对应的一个所述接收线圈组成的线圈结构相同，同时，由所述第三线圈、所述第七线圈和对应的一个所述接收线圈组成的线圈结构与由第四线圈、所述第八线圈和对应的一个所述接收线圈组成的线圈结构相同；

或，

由所述第一线圈、所述第五线圈和对应的一个所述接收线圈组成的线圈结构与由所述第三线圈、所述第七线圈和对应的一个所述接收线圈组成的线圈结构相同，同时，由第二线圈、所述第六线圈和对应的一个所述接收线圈组成的线圈结构与由第四线圈、所述第八线圈和对应的一个所述接收线圈组成的线圈结构相同；

或，

由所述第一线圈、所述第五线圈和对应的一个所述接收线圈组成的线圈结构与由第四线圈、所述第八线圈和对应的一个所述接收线圈组成的线圈结构相同，同时，由第二线圈、所述第六线圈和对应的一个所述接收线圈组成的线圈结构与由所述第三线圈、所述第七线圈和对应的一个所述接收线圈组成的线圈结构相同。

本实用新型的有益效果是：本实用新型一种双八字抗干扰线圈，在发射线圈内部设置一个补偿线圈作为补偿，并在补偿线圈内部各有一个接收线圈，可以消除常规接收线圈一次场和二次场的混叠现象，减小了互感的影响，使得瞬变电磁信号符合实际规律。

附图说明

图1为现有普通回线线圈的结构示意图；

图2为现有普通回线线圈的归一化电压曲线图；

图3为现有普通八字线圈的结构示意图；

图4为现有普通八字线圈的归一化电压曲线图；

图5为本实用新型一种双八字抗干扰线圈的结构示意图；

图6为本实用新型另一种双八字抗干扰线圈的结构示意图；

图7为本实用新型一种双八字抗干扰线圈的归一化电压曲线图；

图8为本实用新型一种双八字抗干扰线圈的内部磁场分布图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、发射线圈，2、接收线圈，3、补偿线圈，11、第一线圈，12、第二线圈，13，第三线圈，14、第四线圈,31、第五线圈，32、第六线圈、33、第七线圈、34、第八线圈。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例一

如图5所示，一种双八字抗干扰线圈，包括发射线圈1，以及位于所述发射线圈1内的补偿线圈3和接收线圈2；所述发射线圈1为由第一线圈11、第二线圈12、第三线圈13和第四线圈14以矩阵结构排列构成的双八字形一体结构，所述补偿线圈3为由第五线圈31、第六线圈32、第七线圈33和第八线圈34以矩阵结构排列构成的八字形一体结构，所述第五线圈31位于所述第一线圈内11，所述第六线圈32位于所述第二线圈12内，所述第七线圈33位于所述第三线圈13内，所述第八线圈34位于所述第四线圈14内，所述接收线圈2设有四个，四个所述接收线圈2分别设置在所述第五线圈31、所述第六线圈32、第七线圈33和第八线圈34内。

实施例二

如图6所示，一种双八字抗干扰线圈，包括发射线圈1，以及位于所述发射线圈1内的补偿线圈3和接收线圈2；所述发射线圈1为由第一线圈11、第二线圈12、第三线圈13和第四线圈14以矩阵结构排列构成的双八字形一体结构，所述补偿线圈3为由第五线圈31、第六线圈32、第七线圈33和第八线圈34以矩阵结构排列构成的八字形一体结构，所述第五线圈31位于所述第一线圈内11，所述第六线圈32位于所述第二线圈12内，所述第七线圈33位于所述第三线圈13内，所述第八线圈34位于所述第四线圈14内，所述接收线圈2设有四个，四个所述接收线圈2分别设置在所述第一线圈11和所述第五线圈31之间、所述第二线圈12和所述第六线圈32之间、所述第三线圈13和所述第七线圈33之间以及所述第四线圈14和所述第八线圈34之间

在本具体实施例一和实施例二中：

优选的，所述第一线圈11、所述第二线圈12、所述第三线圈13和所述第四线圈14的形状和面积对应相同；所述第五线圈31、所述第六线圈32、所述第七线圈33和所述第八线圈34的形状和面积对应相同。

优选的，所述第一线圈11、所述第二线圈12、所述第三线圈13、所述第四线圈14、所述第五线圈31、所述第六线圈32、所述第七线圈33、所述第八线圈34和四个所述接收线圈2均为矩形结构。

优选的，所述第五线圈31、所述第六线圈32、所述第七线圈33和所述第八线圈34对称的位于所述第一线圈11、所述第二线圈12、所述第三线圈13和所述第四线圈14内。

优选的，所述第五线圈31位于所述第一线圈11的中心，所述第六线圈32位于所述第二线圈12的中心，所述第七线圈33位于所述第三线圈13的中心，所述第八线圈34位于所述第四线圈14的中心。

优选的，由所述第一线圈11、所述第五线圈31和对应的一个所述接收线圈2组成的线圈结构与由第二线圈12、所述第六线32圈和对应的一个所述接收线圈2组成的线圈结构相同，同时，由所述第三线圈13、所述第七线圈33和对应的一个所述接收线圈2组成的线圈结构与由第四线圈14、所述第八线圈34和对应的一个所述接收线圈2组成的线圈结构相同；

或，

由所述第一线圈11、所述第五线圈31和对应的一个所述接收线圈2组成的线圈结构与由所述第三线圈13、所述第七线圈33和对应的一个所述接收线圈2组成的线圈结构相同，同时，由第二线圈12、所述第六线32圈和对应的一个所述接收线圈2组成的线圈结构与由第四线圈14、所述第八线圈34和对应的一个所述接收线圈2组成的线圈结构相同；

或，

由所述第一线圈11、所述第五线圈31和对应的一个所述接收线圈2组成的线圈结构与由第四线圈14、所述第八线圈34和对应的一个所述接收线圈2组成的线圈结构相同，同时，由第二线圈12、所述第六线32圈和对应的一个所述接收线圈2组成的线圈结构与由所述第三线圈13、所述第七线圈33和对应的一个所述接收线圈2组成的线圈结构相同。

在本实用新型中，由所述第一线圈11、所述第五线圈31和对应的一个所述接收线圈2组成的线圈结构可以与与其水平排列的且由第二线圈12、所述第六线32圈和对应的一个所述接收线圈2组成的线圈结构构成单八字线圈，剩余的构成另一个单八字线圈，两个单八字线圈即可构成一个双八字线圈。由所述第一线圈11、所述第五线圈31和对应的一个所述接收线圈2组成的线圈结构也可以与与其竖直排列的且由所述第三线圈13、所述第七线圈33和对应的一个所述接收线圈2组成的线圈结构构成单八字线圈，剩余的构成另一个单八字线圈，两个单八字线圈即可构成一个双八字线圈。由所述第一线圈11、所述第五线圈31和对应的一个所述接收线圈2组成的线圈结构还可以与与其对角线排列的且由第四线圈14、所述第八线圈34和对应的一个所述接收线圈2组成的线圈结构构成单八字线圈，剩余的构成另一个单八字线圈，两个单八字线圈即可构成一个双八字线圈。

图7为本实用新型一种双八字抗干扰线圈的归一化电压曲线图，本实用新型一种双八字抗干扰线圈中两个八字线圈的一次场相互进行抵消，接收线圈接收到的是纯磁场信号，所以接收到的信号为正常衰减信号。

图8为本实用新型一种双八字抗干扰线圈的内部磁场分布图，其中接收线圈内部一次场磁通量为0，外八字发射线圈在接收线圈内部产生的磁通量为：φ1，内八字补偿线圈在接收线圈内部产生的磁场为φ2，且φ1＝φ2。

本实用新型一种双八字抗干扰线圈，在外八字发射线圈内部设置一个内八字补偿线圈作为补偿，并在内八字补偿线圈内部各有一个接收线圈，可以消除常规接收线圈一次场和二次场的混叠现象，减小了互感的影响，使得瞬变电磁信号符合实际规律。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。