Устройство для приема сейсмической информации

.СОЮЗ СОВЕТСКИХнетленноеРЕСПУБЛИК Зд) О 08 С 19/02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 1 1 НИЯ ОПИСАНИЕ ЛЬСТВУ ВТОРСНО(21 ) . 3331391/18-24 ветствующие последовательно соединен- (22 ) 14. 08. 81 . ные усилитель и нагрузочный кабель (43 ) 15,.04.83. Бюл. Р 14. соединены с первым входом соответст- (72 ) В.М. Сбоев, В.И. Востриков вующего блока развязки, выход которо- и Г.В. Черемных го соединен с соответствующим входом (71) Институт горного де Сибирско- блока регистрации, выход блока питаго отделения АН СССР ния соединен с вторым входом каждого (53) б 21.398(088.8) блока развязки.(56) 1. Приборы для анализа звука, 2. Устройство по п. 1, о т л и- вибраций и обработки данных. Крат- . ч а ю щ е е с я тем, что блок разкий каталог Брюль и Къер ДК 285 . вязки содержит полевой транзистор, Нзрум, Дания, 1978. -конденсатор, два резистора, затвор2. Авторское свидетельство СССР: . полевого транзистора, первый вывод р, 504940, кл. О 01 Р 15/09, 1974 первого .резистора и первая обкладка (прототип). . конденсатора объединены и соединены,с первым входом блока развязки, вто- )54)(57) 1 УСРРОЯСРПО ДПЯ ПРЯП)ПЪ ран обкладка конденсатора объединена а СЕЙСМИЧЕСКОЙ ИНФОРИАЦИИР содержащее с первым выводом второго резистора и пьезоэлектрический преобразователь, соединена с выходом блока развязки, нагрузочные кабели, блок регистрации, вторые выводы первого и второго ре-.блок питания, о т. л и ч а ю щ е е с я зисторов соединены с истоком полево- % тем, что, с целью повышения точности го транзистора и шиной, нулевого по- устройства в него введены усилители тенциала соответственно, сток поле" Я и. блоки развязки, выходы пьезозлект- ваго транзистора соединен с вторым рического преобразователя через сост- входом блока развязки. ла Яай, Ю10 ПИтание каждого усилителя осуществляется от одного общего стабилизированного блока 7 питания по следующей цепи: блок 7 питания, блок 10развязки (переход транзистора 11,резистор 13), кабель 5, соответствующий усилитель,При подаче положительного потенциала с блока 7 питания резистор 13с внутренним сойротивлением транзистора 11 образуют делитель напряжения.При подборе величины резистора 13соответствующее напряжение подаетсядля питания усилителлей, т, е. вданном случае переход полевого транзистора сток - исток играет роль управляемого резистора небольшой величины.ДЛя каждого усилителя с помощьютранзистора 11 и резистора 13 подбирается режим питания по постоянномутоку с учетом обеспечения одинакового режима работы усилителей по переменнойу току,Предлагаемое устройство позволяет покомпонентно (раздельно) усиливать измерительную информацию с эаИзобретЕние относится к горнойпромышленности и может быть использовано на рудных и нерудных месторождениях для приема в,широком частотном диапазоне сейсмической информации, необходимой для оценки напря 5женного состояния, определения сейсмической активности массива горныхпород, контроля и прогнозированиягорных толчков и ударов,Известно устройство для приемасейсмической информации, содержащеетрехкомпонентный акселерометр, кабели, усилители, блокпитания, блокрегистрации 13,Недостатками этого устройства являются сложность и низкая точностьНаиболее близким к изобретениюявляется устройство для приема сейсмической информации, содержащее преобразователь, кабели, блок регистрации, блок питания 2.Недостатком данного устройстваявляется низкая точность, что обусловлено взаимным влиянием каналов(кабелей) друг на друга при питании 25/устройства от удаленного блока питания,Цель изобретения - повышение точности устройства путем уменьшениявзаимного влияния каналов друг надруга при питании устройства от удаленного источника и съема информациипо тому же каналу.Указанная цель достигается тем,что в устройство для приема сейсмической информации, содержащее пьеэоэлектрический преобразователь, наг"руэочные кабели, блок регистрации,блок питания, введены усилители иблоки развязки, выходы пьезоэлектрического преобразователя через соответствующие последовательно соединенные усилитель и нагруэочный кабель соединены с первым входом соответствующего блока развязки, выходкоторого соединен с соответствующимвходом блока регистрации, выходблока питания соединен со вторымвходом каждого блока развязки.Блок развязки содержит полевойтранзистор, конденсатор, два резистора, затвор полевого транзистора,первый выход первого резистораипервая обкладка конденсатора объединены и соединены с первым входомблока развязки, вторая обкладкаконденсатора объединена.с перв м 55выводом второго резистора и соединена с выходом блока развязки, вторыевыводы первого и второго резисторовсоединены с истоком полевого транзистора и шиной нулевого потенциала 60соответственно, сток полевого транзистора соединен со вторым входом. блока развязки.На чертеже. представлена схемапредложенного устройства. , 65 Уст рой ст во содержит пьеэ оэлектри- , ческий преобразователь 1, три усилителя 2, 3 и 4, кабели 5, блок б регистрации, блок 7 питания, блоки .8, 9 и 10 развязки, каждый иэ которых состоит из полевого транзистора 11, конденсатора 12 и двух резисторов 13 и 14.Устройство работает следующим образом.Механические колебания, возникающие в массиве горных пород под влиянием возмущения, например горный толчок, удар, принимаются трехкомпонентным пьезоэлектрическим преобразователем 1, преобразуются им в трех взаимно перпендикулярных направлениях в электрические сигналы с частотой от 20 Гц до 20 кГц, раздельно по каждой компоненте передаются в усилители 2, 3 и 4, усиливаются там (коэффициент усиления 10-500), усиленные сигналы передаются дальше посредством кабеля 5 большой длины.Питание каждого усилителя осуществляется по тому же кабелю 5 и 4 раздельно по каждой жиле для каждого усилителя от одного общего удаленного стабилизированного блока 7 питания. Через каждый конденсатор 12 переменная составляющая электрического сигнала соответствующей компоненты поступает на .вход блока б регистрации. Конденсатор 12 для каждого канала подбирается экспериментально в зависимости от параметров кабеля. 5, транзистора 11 и резистора 13.1012305 Составитель В. КолесниченкоРедактор И. Келемеи .Техред К.мыцьо Корректор М. Шарова Подписное Заказ 2771/63 Тйраж 616ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Иосква, й, Раушская наб., д.4/5 Филиал ППП "Патентф, г. ужгород, ул. Проектная, 4 3данным коэФфициентом усиления и передавать ее к, блоху 6 регистрации информации по кабелю и одновременно подавать питание по этому же кабелю и раздельно для каждого усилителя от одного удаленного стабилиэированйого блока 7 питания. Таким образом,.введение блоков развязки и.усилителей позволяет исключить взаимное влияние каналов, обеспечивая одновременно стабилизированный режим усилителей по постоянному току, что цовнаает точность устройства