[实用新型]一种电场传感器

说明书

本实用新型公开了一种电场传感器，包括同轴的上端及下端；所述下端为柱体，其侧面设置有二个贯穿纵截面的孔，第一孔用于固定并穿引电缆，第二孔用于固定电缆去掉外绝缘层后露出的引线；所述上端包括底部、中部，所述底部为球台体，所述中部为圆台体或棱台体，所述底部上底面与所述中部的下底面连接。本产品能够增加使用稳定性、安全性和便捷性，改善电极导电效果，提高电法勘探精度和工作效率。

技术领域

本实用新型属于地球物理勘探领域，特别是一种电场传感器。

背景技术

电法勘探是根据地壳中各类岩石或矿体的电磁学性质(如导电性、导磁性、介电性)和电化学特性的差异，通过对人工或天然电场、电磁场或电化学场的空间分布规律和时间特性的观测和研究，寻找不同类型有用矿床和查明地质构造及解决地质问题的地球物理勘探方法。传导类电法勘探中，向地下供入一定电流，形成人工源电场，通过测试不同位置电场强度，可推断地下介质电性特征。本类电场传感器(俗称“电极”)在电法勘探中用于供电电流的发射和电场信号的接收。

当前市面上的电场传感器通常为传统杆状传感器(如图1所示)，朝向土地的一端即电场传感器上端为类椭球体，电场传感器的另一端即下端为圆柱体，圆柱体的侧面设置有一贯穿轴截面的孔，该孔用于穿引及固定信号传输用的电缆，测试电压或者电流通过电缆传送至测试仪。该电场传感器成本低，在市场中的占有率极大，但也存在诸多缺陷：

a.由于电缆仅通过一个孔穿引，电缆去掉外绝缘层后露出的引线通过接线圈固定于该孔处，接触点面积很小，在野外施工时往往需要将电场传感器带到不同位置进行多次勘探，容易出现引线断裂的情况。该电场传感器稳定性较差，给野外施工带来诸多不便。

b.电场传感器上端为类椭球体，锤入土壤时受到的锤击阻力较大，增加了施工难度，并且若电场传感器与土壤接触面积小还容易造成导电性能不佳的情况。

实用新型内容

有鉴于此，实有必要提出一种电场传感器，能够增加产品使用稳定性和便捷性，改善电极导电效果，提高电法勘探精度和工作效率。本实用新型提出的技术方案如下：

一种电场传感器，包括同轴的上端及下端；所述下端为柱体，其侧面设置有二个贯穿纵截面的孔，第一孔用于固定并穿引电缆，第二孔用于固定电缆去掉外绝缘层后露出的引线；所述上端包括底部、中部，所述底部为球台体，所述中部为圆台体或棱台体，所述底部上底面与所述中部的下底面连接。

进一步的，所述上端还包括顶部，所述顶部为半球体，其底面与所述中部相连。

进一步的，所述第二孔到上端的距离比第一孔到上端的距离近。

进一步的，所述第一孔的孔径大于第二孔的孔径。

进一步的，所述下端与上端的高度之比为8∶1～12∶1。

进一步的，所述电场传感器的高度不低于250mm，所述下端的直径不低于15mm。

进一步的，所述第一孔位于所述下端至所述上端方向30mm～50mm处，所述第二孔距离所述第一孔5mm～20mm。

进一步的，电场传感器为一体成型。

进一步的，所述下端为圆柱体。

基于上述技术方案，本实用新型较现有技术而言的有益效果为：

本电场传感器的下端设置有两个孔，第一孔用于固定并穿引电缆，第二孔用于固定电缆去掉外绝缘层后露出的引线，如此设计使得在使用过程中的受力点由引线与接线圈处转换成电缆与第一孔处，极大降低引线断裂几率，提高电极稳定性。电场传感器的上端包括底部、中部，底部为球台体，其纵截面侧边为圆弧，弧形边不容易割伤施工人员，提升了电场传感器的操作安全，而中部为圆台体或棱台体，其纵截面为梯形，有利于减小锤入阻力，并且朝向土地的一侧为平面，能增加电极-土壤接触面积，保证良好的导电性能。