Устройство преобразования сейсмического сигнала

вание сейсмических сигналов. Цельизобретения - повышение чувствительности и помехозащищенности передаваемых сигналов. Она достигается использованием усиленных и сформированных в формирователе 8 П-образныхзнакопеременных сигналов, получаемыхпутем использования сильно нелинейных сигналов, снимаемых с двух включенных встречно катушек 6 и 7 индуктивности. Катушки 6 и 7 расположены в зазорах одноименно ориентированных неподвижных постоянных магнитов2 и 3 и подвижного магнита 5 - инертной массы. Усиление и повышение точности перехода сигнала через нольдостигается резкой нелинейностью зависимости магнитного потока в зазорах ПРЕОБРАЗОВАНИЯ СЕЙСА(57) Изобретени относится к инфорельной технике и моовано в сейсмологииособенно в аппараей знаковое кодиромационно-измери жет быть исполь и сейсморазведк туре, использую СУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Институт геофизики Уральскогнаучного центра АН СССРИзобретение относится к информационно-измерительной технике и может,найти применение в сейсмологии и всейсморазведке, например, в аппаратуре, использующей знаковое 5кодирование принимаемых сейсмиче ских сигн алов,Цель изобретения - повьппениечувствительности и помехозащищенности передаваемых сигналов,На Фиг. представлена принципиальная схема предлагаемого устройствапреобразования сейсмических сигналов;на фиг,2 - магнитное поле между одноименными полюсами при максимальномрасстоянии между ними; на Фиг. 3 -то же, при минимальном расстояниимежду кими; на Фиг. 4 - эпюры напряжений на выводах катушек индуктивнос 2ти и на выходе устройства,Устройство содержит магнитопроводный корпус 1, скрепленные с ним постоянные магниты 2 и 3 и диамагнитнуювтулку 4, внутри которой находитсяво взвешенном состоянии постоянныймагнит, расположенный соосно с маг-нитами 2 и 3 и направленный к нимодноименными полюсами. Катушка биндуктивности расположена между одноименными полюсами магнитов 2 и 5,а катушка 7 - между одноименными полюсами магнитов 3 и 5, Катушки б и7 индуктивности присоедимены к входам формирователя 8 выходного сейсмического сигнала.Формирователь 8 выходного сейсмического сигнала содержит операционные усилители 9 и 10 и резисторы11 - 13.Устройство работает следующимобразом,Приход сейсмической волны вызывает перемещение корпуса 1 (например,снизу вверх). При этом в силу инерционности магнита 5,. имеющего значительную массу, происходит увеличение верхнего зазора между полюсамиМ магнитов 2 и 5 и уменьшение нижнего зазора между полюсами Я магнитов 5 и 3. Как видно из фиг.2 и 3,катушка 7 индуктивности находитсяпод воздействием магнитного потокасильно изменяющегося как за счет увеличения количества пронизывающих катушку магнитных силовых линий, таки за счет их деформации, т,е. сгущения, обусловленного большой неоднородностью поля между одноименными полюсами, При этом в обмотке катушки 7 наводится ЭДС, имеющая значительные амплитуду и крутизну сменызнака с "+" на "-" (фиг,4, диаграмма Е).Из-эа большой неоднородности магнитного потока, пронизывающего находящуюся между одноименными полюсами катушку, в ней находится ЭДС сугубо несинусоидальной Формы. Одновременно в катушке б, находящейсямежду расходящимися. полюсами магнитов 2 и 7, наводится ЭДС противоположного знака (фиг.4,диаграмма Е).Так как процесс является колебательным, то затем полюса М магнитов 3и 5 будут сходиться, а полюса Б магнитов 2 и 5 - расходиться и т.д,Поскольку катушки б и 7 включенывстречно-последовательно, то к входуФормирователя 8 прикладывается суммарная ЭДС, которая характеризуется большой крутизной как при сменезнака с + на -, так и с - на"+" (фиг.4,диаграмма,Е ).,В формирователе 8 сйгнал вначалеусиливается усилителем, построеннымна операционном усилителе 9 и резисторах 11 и 12, а затем подается накомпаратор, состоящий из операционного усилителя 10 и резистора 13. Вкомпараторе сравнивается усиленноевходное напряжение Бс нулевым значением: при входном напряженииБ ) О получаем Б -+ Б,ит, при11 с О, получаем 11 7. - П.ит и приБ = 0 получаем Б = О.Таким образом, на выходе устройства получаем знакозакодированныйсейсмический сигнал, который полностью сохраняет все временные иФаэовые соотношения принятого сигнала и имеет амплитуду, примерно равную напряжению источника питания,Применение устройства в комплексах с невзрывными источниками и аппаратурой со знаковым кодированием сейсмических сигналов позволяет повысить чувствительность и помехоустойчивость аппаратуры, достоверность получаемой информации и эа счет этого дает возможность увеличить деталь- ность и глубинность исследований. Кроме того, преимуществом предлагаемого устройства является простота его конструкции, отсутствие пружин и гибких контактов, что значительноповышает надежность устройства иснижает стоимость его изготовления. Формула изобретения51. Устройство преобразования сейсмического сигнала, содержащее магнитопроводный корпус, инертную массу в виде постоянного магнита, размещенную в диамагнитной втулке и под вешенную на магнитном подвесе, выполненном в виде верхнего и нижнего аксиально расположенных постоянных магнитов, укрепленных в корпусе, и катушки индуктивности, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности и помехоустойчивости устройства, оно снабжено дополнительной катушкой индуктивности и формирователем выходного сигнала, 20 причем верхний аксиально расположенный постоянный магнит ориентирован одноименным полюсом к инертной массе, катушки индуктивности расположены между одноименными полюсами магнитови соединены встр чно-последовательно, а начала обмоток катушек присоединены к входам формирователя выход"ного сейсмического сигнала. 2. Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что формирователь выходного сейсмического сигнала содержит два операционных усилителя и три резистора, при этом первый вход формирователя связан с первым выходом устройства через последовательную цепь, состоящую из первого резистора, первого операционного усилителя, второго резистора и второго операционного усилителя, второй вход формирователя связан общей шиной с вторым выходом устройства и с неинвертирующими входами второго и первого операционных усилителей, при этом выход и инвертирующий вход последнего соединены через третий резистор.