一种各向同性电磁场传感器的制作方法

1.本实用新型涉及电磁场测量技术领域，尤其是涉及一种各向同性电磁场传感器。


背景技术：

2.目前现有的电磁场测量技术对3hz-3khz频段的电磁场有许多不同的检测方法，通常定义3hz-3khz频段为低频。电场(e)传感器的原理通常基于电容性元件，如平行平板电容器；磁场(b)传感器的原理通常是线圈绕组基于法拉第电磁感应定律产生的感应电流。为了使线圈绕组能够免疫外界电场的影响，通常采用金属屏蔽层包裹线圈绕组，并且金属屏蔽层上会设一个开口防止变化的磁场在屏蔽层中产生感应电流。
3.基于电磁场传感单元方案制成的各向同性电磁场传感器，由三个电磁场传感单元组成；且每个电磁场传感单元是被金属屏蔽层包裹的多匝绕组线圈，在金属屏蔽层上直径相对的位置开设了两个开口；由开口的位置将金属屏蔽层划分为两段独立的区域，在每个区域的终端设有输出端子；其中一个端子用于输出测量磁场的线圈绕组中的感应电流，另一个端子用于输出屏蔽层上的感应电压，而金属屏蔽层的另一个作用是作为电场测量传感器用于测量电场，上述的各向同性电磁场传感器可以同时测量电场和磁场，并且不需要复杂的信号处理电路；但是，这种传感器仍存在传感器的电场测量对磁场的抗干扰能力差，测量准确度随着磁场频率和幅值的增加会迅速下降的缺陷。
4.如今的技术手段中，申请号：cn201721262307.4所公开的一种各向同性电磁场传感器，有效改善了上述缺陷，但依旧存在着一些问题，现有的一种各向同性电磁场传感器在实际应用时，制作流程复杂，且结构不稳定，无法对其进行安全高效的利用，实用性差，因此，有必要提出一种新的各向同性电磁场传感器，从而有效解决上述问题。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种各向同性电磁场传感器，具有制作快捷和结构稳定可靠，利于安全使用的效果。
6.本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：
7.一种各向同性电磁场传感器，包括各向同性电磁场传感器主体，所述各向同性电磁场传感器主体包括第一线圈环板、第二线圈环板以及第三线圈环板，所述第一线圈环板、所述第二线圈环板和所述第三线圈环板拼装组合，所述第一线圈环板、所述第二线圈环板和所述第三线圈环板的内侧分别一体成型有第一线圈条块、第二线圈条块和第三线圈条块，且所述第一线圈环板、所述第二线圈环板、所述第三线圈环板、所述第一线圈条块、所述第二线圈条块和所述第三线圈条块均由第一电场感应层、第一屏蔽层、第一线圈层、第二线圈层、第二屏蔽层和第二电场感应层上下结合制成。
8.通过上述技术方案，通过线圈环板和线圈条块的截面由上至下依次设有第一电场感应层、第一屏蔽层、第一线圈层、第二线圈层、第二屏蔽层和第二电场感应层的设置，以及第一线圈环板、第二线圈环板和第三线圈环板外壁上涂设的包覆层，其中包覆层为金属镀
层，保证了各向同性电磁场传感器使得电磁场传感器的电场测量抗磁场干扰能力强，且可以同时、独立、精确地测量电场和磁场的功效，通过第一线圈环板、第二线圈环板和第三线圈环板组合设计，配合第一线圈环板、第二线圈环板和第三线圈环板上分别连接设置的第一线圈条块、第二线圈条块和第三线圈条块，同时结合第二线圈环板上设有的一号卡口与第二凹口，第一线圈环板上设有的第一凹口和第三线圈环板上设有的二号卡口，使得第一线圈环板、第二线圈环板和第三线圈环板能够快速稳定的拼装在一起。
9.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述各向同性电磁场传感器主体的一侧设置有电板，电板与所述各向同性电磁场传感器主体之间连接有接线。
10.通过上述技术方案，电板与所述各向同性电磁场传感器主体之间连接有接线的设置，使得各向同性电磁场传感器能够被正常的利用操作。
11.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一线圈环板、所述第二线圈环板和所述第三线圈环板上均设有一号连线，所述第一线圈条块的之间位置设有间隙，且在所述间隙处设有二号连接线。
12.通过上述技术方案，第一线圈环板和第二线圈环板和第三线圈环板上均设有一号连线，第一线圈环板上第一线圈条块的中间位置设有间隙，且在此处连接有二号连接线的设置，保障了各向同性电磁场传感器正常使用的性能。
13.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一线圈环板的内侧壁面身上设有第一凹口，所述第二线圈环板的外侧壁和内侧壁上分别设有一号卡口和第二凹口，所述第三线圈环板的外侧壁上设有二号卡口。
14.通过上述技术方案，第二线圈环板上设有的一号卡口与第二凹口，第一线圈环板上设有的第一凹口和第三线圈环板上设有的二号卡口，为第一线圈环板、第二线圈环板和第三线圈环板能够快速稳定拼装在一起提供了有利条件。
15.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一线圈环板、所述第二线圈环板和所述第三线圈环板的外壁上均涂设有包覆层，且包覆层为金属镀层。
16.通过上述技术方案，金属镀层的设计，使得各向同性电磁场传感器能够被安全的操作利用。
17.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一线圈条块、所述第二线圈条块和所述第三线圈条块均设置有两根。
18.通过上述技术方案，其中第一线圈条块的中部为断开式，因此也可看做第一线圈条块的部分有四短根，且上述两根第一线圈条块、第二线圈条块和第三线圈条块的设置，使得各向同性电磁场传感器能够被正常的使用。
19.综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：
20.1.本实用新型在使用的过程中，通过线圈环板和线圈条块的截面由上至下依次设有第一电场感应层、第一屏蔽层、第一线圈层、第二线圈层、第二屏蔽层和第二电场感应层的设置，以及第一线圈环板、第二线圈环板和第三线圈环板外壁上涂设的包覆层，其中包覆层为金属镀层，保证了各向同性电磁场传感器使得电磁场传感器的电场测量抗磁场干扰能力强，且可以同时、独立、精确地测量电场和磁场的功效。
21.2.本实用新型在使用的过程中，通过第一线圈环板、第二线圈环板和第三线圈环板组合设计，配合第一线圈环板、第二线圈环板和第三线圈环板上分别连接设置的第一线
圈条块、第二线圈条块和第三线圈条块，同时结合第二线圈环板上设有的一号卡口与第二凹口，第一线圈环板上设有的第一凹口和第三线圈环板上设有的二号卡口，使得第一线圈环板、第二线圈环板和第三线圈环板能够快速稳定的拼装在一起，改进了传统操作时，需要工人进行繁琐绕线组合操作的情况，使得各向同性电磁场传感器具有制作快捷和结构稳定可靠的优点，实用性强，利于推广使用。
附图说明
22.图1为本实用新型的结构示意图；
23.图2为本实用新型线圈环板及外部包覆层部分的结构示意图；
24.图3为本实用新型第一线圈环板与第三线圈环板结合时的结构示意图；
25.图4为本实用新型第一线圈环板与第二线圈环板结合时的结构示意图；
26.图5为本实用新型线圈环板和线圈条块截面部分的结构示意图。
27.附图标记：1、第一线圈环板；2、第二线圈环板；3、第三线圈环板；4、一号连线；5、二号连接线；6、接线；7、电板；8、包覆层；9、第一线圈条块；10、第二线圈条块；11、第三线圈条块；12、一号卡口；13、二号卡口；14、第一凹口；15、间隙；16、第二凹口；17、第一电场感应层；18、第一屏蔽层；19、第一线圈层；20、第二线圈层；21、第二屏蔽层；22、第二电场感应层。
具体实施方式
28.以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
29.参照图1-5，为本实用新型公开的一种各向同性电磁场传感器，包括各向同性电磁场传感器主体，各向同性电磁场传感器主体包括第一线圈环板1、第二线圈环板2以及第三线圈环板3，第一线圈环板1、第二线圈环板2和第三线圈环板3拼装组合，第一线圈环板1、第二线圈环板2和第三线圈环板3的内侧分别一体成型有第一线圈条块9、第二线圈条块10和第三线圈条块11，且第一线圈环板1、第二线圈环板2、第三线圈环板3、第一线圈条块9、第二线圈条块10和第三线圈条块11均由第一电场感应层17、第一屏蔽层18、第一线圈层19、第二线圈层20、第二屏蔽层21和第二电场感应层22上下结合制成，第一线圈环板1、第二线圈环板2和第三线圈环板3的外壁上均涂设有包覆层8，且包覆层8为金属镀层，利用相应的连接构件和结构，保证了对各向同性电磁场传感器高效稳定的安拆使用。
30.同时各向同性电磁场传感器主体的一侧设置有电板7，电板7与各向同性电磁场传感器主体之间连接有接线6，第一线圈环板1、第二线圈环板2和第三线圈环板3上均设有一号连线4，第一线圈条块9的之间位置设有间隙15，且在间隙15处设有二号连接线5，第一线圈环板1和第二线圈环板2和第三线圈环板3上均设有一号连线4，第一线圈环板1上第一线圈条块9的中间位置设有间隙15，且在此处连接有二号连接线5的设置，保障了各向同性电磁场传感器正常使用的性能。
31.并且第一线圈环板1的内侧壁面身上设有第一凹口14，第二线圈环板2的外侧壁和内侧壁上分别设有一号卡口12和第二凹口16，第三线圈环板3的外侧壁上设有二号卡口13，第二线圈环板2上设有的一号卡口12与第二凹口16，第一线圈环板1上设有的第一凹口14和第三线圈环板3上设有的二号卡口13，为第一线圈环板1、第二线圈环板2和第三线圈环板3能够快速稳定拼装在一起提供了有利条件。
32.具体来说，第一线圈条块9、第二线圈条块10和第三线圈条块11均设置有两根，其中第一线圈条块9的中部为断开式，因此也可看做第一线圈条块9的部分有四短根，且上述两根第一线圈条块9、第二线圈条块10和第三线圈条块11的设置，使得各向同性电磁场传感器能够被正常的使用。
33.本实施例的实施原理为：本实用新型在使用时，可以直接对第一线圈环板1、第二线圈环板2和第三线圈环板3进行组合固定，改进了传统操作时，需要工人进行繁琐绕线组合操作的情况，在各向同性电磁场传感器的一侧利用接线6连接有电板7，且配合第一线圈环板1、第二线圈环板2和第三线圈环板3上分别连接设置的第一线圈条块9、第二线圈条块10和第三线圈条块11，同时结合第二线圈环板2上设有的一号卡口12与第二凹口16，第一线圈环板1上设有的第一凹口14和第三线圈环板3上设有的二号卡口13，为第一线圈环板1、第二线圈环板2和第三线圈环板3能够快速稳定拼装在一起提供了有利条件，在第一线圈环板1和第二线圈环板2和第三线圈环板3上均设有一号连线4，第一线圈环板1上第一线圈条块9的中间位置设有间隙15，且在此处连接有二号连接线5，而后通过线圈环板和线圈条块的截面由上至下依次设有第一电场感应层17、第一屏蔽层18、第一线圈层19、第二线圈层20、第二屏蔽层21和第二电场感应层22的设置，以及第一线圈环板1、第二线圈环板2和第三线圈环板3外壁上涂设的包覆层8，其中包覆层8为金属镀层，保证了各向同性电磁场传感器依旧具备使得电磁场传感器的电场测量抗磁场干扰能力强，且可以同时、独立、精确地测量电场和磁场的功效，保证了对各向同性电磁场传感器高效稳定的安拆使用。
34.本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。