具有横向线圈的双探测器制造技术

本申请涉及一种双探测器，其包括探测头，该探测头具有：感应传感器，其安装在平台(11)上并且包括发射器线圈(12)和分开的接收器线圈(13)，所述发射器线圈(12)和所述接收器线圈(13)各自形成回路；土壤穿透雷达(60)，其包括发射器天线(61)和接收器天线(62)，所述发射器天线(61)和接收器天线(62)各自被容纳在发射器线圈(12)和接收器线圈(13)的回路中的一者的中央，所述发射器天线(61)和接收器天线(62)具有一微米的最大厚度(e)，以限制与感应传感器(12)的干扰。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有横向线圈的双探测器
本专利技术涉及对目标物体的探测的领域，更具体地涉及对诸如埋在地下的地雷的爆炸性装填物的探测。
技术介绍
为了探测爆炸性装填物，已知使用双技术探测器(“双探测器”)，其包括容纳有感应传感器和探地雷达的探测头，这些技术对于被探测材料的类型(用于感应传感器的金属对比材料的介电常数的差异以及雷达的相对位置)而言是互补的。然而，在使用中，申请人已经注意到，地面从电磁角度来看不是中性的，因此可能干扰绕组之间的联接。此外，地面很少是均匀地有磁性的，使得在操作者用探测器扫描地面的过程中，探测到的信号可能仅由于存在金属碎片或由于地面的成分而变化，或者甚至触发错误的警报。此外，使用这些探测器的操作者可能没有被充分地培训，因此可能没有正确保持探测器或执行不适当的扫描动作。因此，探测头可能与地面形成横向角度，使得线圈中的一个比另一个更接近地面，这产生了信号的强调制，因此有触发错误的警报的风险。即使操作者被很好地训练并尝试在扫描动作中的任何点保持探测头基本上平行于地面，他也不能局部地改变探测头的倾斜度以考虑地面中的不平坦性。为了克服这些困难，制造商倾向于降低这些探测器的灵敏度。然而，风险在于它将不再能够探测到埋在地下的目标，从而危及操作者的生命。文献WO2012/024133描述了一种探测器，其包括由发射线圈和接收线圈形成的感应传感器以及包括V形天线的雷达。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提出一种双探测器，其包括容纳有感应传感器和另一传感器的探测头，例如探地雷达，该双探测器能够减少在用探测器扫描地面期间可能产生的错误警报，同时具有更高的灵敏度。为此，本专利技术提出了一种包括探测头的双探测器，该探测头包括：-感应传感器，以及-探地雷达，其包括发射天线和接收天线。所述发射天线和所述接收天线具有小于或等于一微米的厚度，以限制与感应传感器的相互作用。上述双探测器的一些优选但非限制性特征如下，这些特征单独地或组合使用：-发射天线和接收天线的厚度大于或等于一百纳米。-发射天线和接收天线的厚度等于200纳米。-感应传感器包括彼此不同的的发射线圈和接收线圈，所述发射线圈和所述接收线圈各自形成回路，所述发射天线和所述接收天线各自容纳在发射线圈和接收线圈的回路中的一者的中央。-感应传感器包括彼此不同的的发射线圈和接收线圈，所述发射线圈和所述接收线圈包括缠绕的导线，所述发射线圈具有比所述接收线圈更多的匝数。-感应传感器直接印刷在平台上，使得平台形成印刷电路。-感应传感器包括彼此不同的的发射线圈和接收线圈，所述发射线圈和所述接收线圈是单极的。-雷达的发射天线和接收天线是以下类型之一：四脊喇叭状无线电天线、领结形天线、矩形领结形天线、阿基米德螺旋天线、对数螺旋天线、维瓦尔第天线、沿垂直于第一轴线的第四轴线伸长的对数螺旋天线。-发射天线和接收天线至少部分地由镍或铬制成。以及/或者-发射天线和接收天线的中央部分由铜制成，并且其在表面上包括由金制成的保护层。附图说明本专利技术的其它特征、目的和优点将通过阅读以下详细描述，并结合通过非限制性示例的方式给出的附图变得更加明显，附图中：图1是根据本专利技术的探测器的示例性实施例的透视图；图2是图1的探测器的探测头的透视性俯视分解图；图3是图1的探测器的探测头的透视性仰视分解图；图4是沿图1的探测器的探测头的平面P1的剖视图。具体实施方式根据本专利技术的双探测器1包括探测头10。探测头10对应于用于接近地面以便探测目标物的部分。为此，它包括：-感应传感器12、13，以及-探地雷达60，该探地雷达包括发射天线61和接收天线62。感应传感器12、13包括形成发射器和接收器的单个线圈，或者包括彼此不同的发射线圈12和接收线圈13。然后，发射线圈12和接收线圈各自形成回路并且被成形为使得发射线圈12的回路至少部分地与接收线圈13的回路重叠，从而形成联接区域14。这种配置使得能够获得互感最小的感应传感器。通过比较的方式，与包括构成发射器和接收器的单个线圈并且由在相反方向上串联的两个回路形成以抵消外部干扰的影响的感应传感器相比，使用用于发射线圈12和接收线圈13的两个不同的线圈12、13使得可以放大信号，并且因此不需要降低探测阈值以避免错误的警报的风险。在下文中，将在感应传感器包括彼此不同的的发射线圈12和接收线圈13的情况下更具体地描述本专利技术。然而，这不是限制性的，本专利技术也适用于包括单个线圈的感应传感器的情况。发射线圈12和接收线圈13是单极绕组。它们可以固定在平台11上，该平台11固定地安装在探测头10中。发射线圈12的回路、联接区域14和接收线圈13的回路具有相同的纵向方向并且相邻于彼此延伸。以本身已知的方式，发射线圈12和接收线圈13被设置为发射和接收具有包括在300赫兹与180千赫兹之间的频率的波。雷达60的发射天线61和接收天线62被设置为在地面发射和接收电磁波，例如在100兆赫兹与8千兆赫兹之间的频率。当这些波遇到介质变化时，部分波返回到表面并由接收天线62记录。为了限制与发射线圈12和接收线圈13的相互作用，发射天线61和接收天线62的厚度e小于线圈12、13的电磁波的吸收深度，使得天线61、62对于感应传感器12、13的磁场变得不可见。关于厚度，其在此将被理解为天线在基本上垂直于包含平台11的平面的方向上的尺寸，发射线圈12和接收线圈13被固定在该平台11上。然而，应该注意的是，发射天线12和接收天线13的厚度e必须保持大于阈值厚度，以保证天线61、62的足够的机械坚固性并避免任何破损的风险。因此，发射天线61和接收天线62的厚度e被选取为大于100纳米并且小于1微米。例如，发射天线61和接收天线62可以具有200纳米的量级的厚度e。为了生产这种厚度的天线61、62，特别地，可以使用物理气相沉积(PVD)技术。这种技术确实使得以高尺寸精度获得厚度非常小的天线61、62，并且一次生产若干个天线成为可能。在第一实施例中，发射线圈12和接收线圈13直接印刷在平台11上。因此平台11以及发射线圈12和接收线圈13形成印刷电路。该实施例具有减小探测器1的总重量以及探测头10中的感应传感器的紧凑性的优点。然而，它的成本很高。因此，在图2至图4示出的第二实施例中，发射线圈12和接收线圈13可以包括缠绕的导线，发射线圈12具有比接收线圈13多的匝数。探测头通过机械连接30固定在手柄20上。机械连接30可以包括内置、枢轴或球窝接头类型的连接。优选地，机械连接30包括枢轴连接。可选地，探测器1还包括用于操作者抓握探测器1的装置40。通常，抓握装置40可以包括设置为可滑动地容纳操作者的手臂的箍环41和设置为由操作者抓握的把手42。手柄20可以是可伸缩的和/或包括若干个不同的部件，这些部件被设置为在被固定在一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双探测器(1)，其包括探测头，该探测头包括：/n-感应传感器，以及/n-探地雷达(60)，其包括发射天线(61)和接收天线(62)，/n所述探测器的特征在于，所述发射天线(61)和所述接收天线(62)具有小于或等于一微米的厚度(e)，以便限制与感应传感器(12)的相互作用。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171215 FR 17622871.一种双探测器(1)，其包括探测头，该探测头包括：
-感应传感器，以及
-探地雷达(60)，其包括发射天线(61)和接收天线(62)，
所述探测器的特征在于，所述发射天线(61)和所述接收天线(62)具有小于或等于一微米的厚度(e)，以便限制与感应传感器(12)的相互作用。


2.根据权利要求1所述的探测器(1)，其中，所述发射天线(61)和所述接收天线(62)的厚度(e)大于或等于一百纳米。


3.根据权利要求1或2中任一项所述的探测器(1)，其中，所述发射天线(61)和所述接收天线(62)的厚度(e)等于200纳米。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的探测器(1)，其中，所述感应传感器(12、13)包括彼此不同的发射线圈(12)和接收线圈(13)，所述发射线圈(12)和所述接收线圈(13)各自形成回路，并且所述发射天线(61)和所述接收天线(62)各自被容纳在发射线圈(12)和接收线圈(13)的回路中的一者的中央。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的探测器，其中，所述感应传感器(12、13)包括彼此不同的发射线圈...

【专利技术属性】
技术研发人员：亚历山大·曼内斯基，
申请(专利权)人：亚历山大·曼内斯基，
类型：发明
国别省市：意大利;IT