[发明专利]信号发生器

说明书

一种信号发生器，用于耦合到隐蔽导体，该信号发生器包括：第一振荡器，其被配置为生成具有第一频率的第一波形；第一端子，其通过第一带通滤波器连接到所述第一振荡器，所述第一带通滤波器被配置用于使所述第一频率的信号通过；第二振荡器，其被配置为生成具有第二频率的第二波形；以及第二端子，其通过第二带通滤波器连接到所述第二振荡器，所述第二带通滤波器被配置为使所述第二频率的信号通过。

技术领域

本申请涉及用于探测载流导体的信号发生器。

背景技术

在埋藏了电缆、光缆或其他公用设施管道或导管处开始挖掘或其他施工之前，确定这些埋藏电缆或导管的位置，以确保其在施工过程中不被损坏是很重要的。能够追踪埋地电缆或导管的路径也是很有用的。载流导体发射可以由电磁天线探测到的电磁辐射。如果光缆或非金属公用设施管道或导管装配有小型电子追踪线，则在追踪线中可以耦合交流电流，进而辐射电磁辐射。使用探测器来探测由承载交流电流的导体发射的电磁场是已知的。

一种类型的这种探测器以三种模式中的一种进行工作。这些模式分类为无源模式或者有源模式，无源模式为“电源”模式和“无线电”模式，它们使用已存在主电源信号和水下VLF(超低频)信号进行通信。每种模式具有自己的探测频带。

该公开的主题的各个方面都涉及有源模式。

在有源模式下，信号发射器与在埋藏导体内的已知频率和调制的交变磁场相耦合。信号发射器可以直接连接至所述导体。在不能直接接入的地方，将信号发射器放置在埋藏导体的附近，则可以通过信号发生器产生的交变磁场在导体中感应交变电流信号。埋藏导体发射与信号发射器所产生的信号相应的交变磁场。

对于有效跟踪和识别埋地线路来说，信号频率的选择是一个重要的因素，没有一种可以覆盖所有条件的单个频率。对于由相对非技术人员使用的单个器械来说，没有选择只能折衷，并选择足够高的单个频率从而在感应模式下提供良好的性能，但又不能高到不能传送足够远。介于8KHz与33KHz之间的有源信号通常用于这些应用中。

33kHz被认为是良好的通用信号频率，适用于寻找许多埋藏电缆和金属导管。对于短距离的电缆，例如电信穿过用户的家中，33kHz的信号频率并不能提供足够的信号以给出优质的定位。这是因为主要电容性的信号返回路径阻抗很高；电缆越短，对地电容就越低，并且因此一个特定频率处的阻抗就越高。高阻抗导致所述电缆中的电流很小。

在这种情况下，可以使用更高的信号频率以获得更好的定位信号质量。可利用多频定位器和发射器，其具有合适的高频率操作模式，例如，66kHz、83kHz以及131kHz。这些产品要求操作者选择合适的信号频率，操作人员需要更高级的培训和具有较一般用户更强的专业技术。已存在有优化的专用单频定位器，用于寻找电信电缆，但这些都不太适合于一般的电缆和管道定位，因为高频信号会沿着一般的电缆或管道的距离迅速耗散。

发明内容

根据本申请的一个实施例，提供了一种信号发生器，用于与隐蔽导体相耦合。所述信号发生器包括：第一振荡器，其被配置为生成具有第一频率的第一波形；第一端子，其通过第一滤波器连接到所述第一振荡器，所述第一滤波器被配置为使第一频率的信号通过；第二振荡器，其被配置为生成具有第二频率的第二波形；以及第二端子，其通过第二滤波器耦合到第二振荡器，所述第二滤波器被配置为使第二频率的信号通过。

根据本申请的信号发生器允许在隐蔽导体中感应的具有两个频率的交流电流。例如这两个频率可以是33kHz和66kHz。这些频率可彼此同时检测到。因此，用于定位隐蔽导体的设备可以大约同时地使用这两个频率来定位导体。因此，本申请的实施例提供了电缆或导管在各种情况下的定位，而不需要使用者调整所述信号发生器或所述定位器。为此，本申请的实施例提供了一种稳健的、精确的系统对导管和电缆进行定位，其不需要用户具有知识或培训。

在本申请的一个实施例中，第二频率是第一频率的谐波。在一个实施例中，所述第二频率是第一频率的两倍。