Устройство для геоэлектроразведки

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Сфвз Сфветаеа Сфциааистнчеакиа Ресеубее(5.1)М. Кл.з с присоединением заявкм Йт С 01 Ч 3/08 ГесулврстесквыВ квинтет СССР яв Амви В 30 брстсякВ я етирыткВ(7 расноярский политехничес стит аявитель РОЙСТВО ДЛЯ ГЕОЭЛЕКТРОРАЭВЕДКИ 4 Изобретение геоэлектроразве пользовано при чивой измерит методу переходи Известны уст роразведки 1 ки 2. Эти. уст емный контур, п тель, блок стро усилитель пост ратор.тройствах пе я находится ь, имеющий ш не позволяет ость измерит го частотной тром принима В этих у стробирован ный усилите частот, что мехоустойчи гласования тики со спе ред блокомредваритель . тзрокую полосуподнять поля путем сохарактерисмого сигнала.с 0 Наибнием кво дляпереходсодержимагнитофильтртель, стор, Ь лее близкэобретенеоэлектроых процеспоследовриемник,ижних часнхронный отиль относится к области дкн и может быть испостроении помехоустой ельной аппаратуры по ых процессов.ройства для геоэлекти аэроэлектроразведройства содержат приредварительный усилибирования, накопитель,1 оянного тока и регистим техническим реше ию является устройст разведки по методу сов. Это устройство ательно включенные стробирующий ключ, т (ФНЧ), усилиф тр и регистраДля повьааения помехоустойчивости, в нем перед усилителем поставлен ФНЧ, ограничивающий полосу шумов.Однако под действием мощных сигналов первичного поля в ФНЧ возникают собственные переходные процессы, затрудняющие прием на нх фоне слабых полезных сигналов и снижающие чувствительность приемника.Чтобы уменьшить собственные переходные процессы, перед фильтром нижних частот поставлен стробирующий ключ, не пропускающий сигналы первичного поля. Одним из основных требований, предъявляемых к этому ключу является малый уровень собственных и коммутационных шумов. Поскольку идеальных ключей не существует, то во всех известных .измерительных устройствах ИПП.уровень коммутационных шумов обычно намного выае уровня некоррелированных шумов, что в целом не позволяет поднять чувствительность и помехоустойчивость устройства до предельно возможной.Целью изобретения является повышение чувствительности и помехоустойчивости устройства.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для гюоэлектроразведки по методу переходньцс процессов,содержащее магнитоприемник., стробирующий ключ и последовательно соеди.ненные ФНЧ, усилитель, синхронныйфильтР и регистратор, введены двусторонний управляемый ограничитель,включенный между магнитоприемникоми ФНЧ, и последовательно соединенные интегратор и резистор, причем выход усилителя соединен свходом стробирующего ключа, выход которого соединен с входом интегратора, а управляемый вход ограничителя соединен свыходом интегратора, подсоединенногок резистору,На фиг. 1 приведена блок-схема устройства, на фиг. 2 - эпюра сигналовдля двух соседних периодов повторения.Устройство содержит магнитоприемник 1, соединенный через двусторонний управляемый ограничитель 2 сигналов, состоящий из резистора 3 идиодов 4 и 5, с фильтром нижних частот б, выход которого через усилитель7 соединен с синхронным фильтром 8 и. регистратором 9. Между выходом усилителя 7 и диодом 5 ограничителявключены последовательно соединенныестробирующий ключ 10, интегратор 11и- резистор 12.Устройство работает следующим образом.Сигнал с выхода магнитоприемника 1через ограничитель 2 поступает нафильтр б и далее через усилитель 7 -на синхронный фильтр 8 и регистра.ор9.Стробирующий ключ 10 производит выборку сигнала в конце паузы,а интегратор 11 накапливает эти выборки иустанавливает на резисторе 12 некоторое напряжение, подпирающее диод 5ограничителя сигналов отрицательной 40полярности. Таким образом, на входФНЧ будет поступатьпоследовательность ограниченных несимметричныхимпульсных сигналов, соответствующихпервичному полю. Так как сигналы положительной О и отрицательной полярности О (см. фиг. 2) вызывают в ФНЧвстречнйе переходные процессы, топри некотором соотношении их амплитуд у= - наступит режим компенсаОации переходного процесса. Напряжениес выхода интегратора 11 через систему обратной связи автоматически поддерживает режим компенсации, т.е.обеспечивает подавление собственногопроцесса ФНЧ. Для избежания наложенияна сигнал управления измеряемых полезных сигналов, поступающих с магнитоприемника в паузах между импульсами первичного поля, необходимо по- ф)добрать такие режимы работы ключа 10и интегратора 11, чтобы замыкание ключа 10 производить в конце паузы между импульсами первичного поля, когда"слезный сигнал будет достаточно мал 5(момент времени между с Фс см.фиг. 2), Это же можно сделать подбором постоянной времени интегратора11, намного превышающем длину аномалии при использовании устройства вподвижной сиСтеме, например в аэроварианте МПП, когда длительность аномалии полезного сигнала измеряетсясекундами.Соотношение амплитуд - автомаООтически устанавливается ограничителемс помощью системы обратной связи через ключ 10 и интегратор 11. Такимобразом, данное устройство разрешаетпротиворечие между стремлением сузитьполосу измерительного канала в целяхобеспечения помехозащиты и отрицательными последствиями сужения полосы - появлением фона от собственногопереходного процесса ФНЧ. Одновременно устройство автоматически компенсирует дрейф нуля усилителя.Расчеты показывают, чта коэффициент компенсации собственных переходных процессов фильтра соответствуют величине фактора обратной связи Крр, где Кр - коэффициент передачи цепочки ФНЧ - усилитель,коэффициент передачи цепочки 10, 11и 12, т.е. может достигать несколькодесятков децибелл, что подтверждаетвысокую эффективность устройства.Снижение коммутационных шумов засчет исключения из входной цепи стробирующего ключа позволяет поднять напорядок чувствительность измерительного устройства и, следовательно,снизить во столько же раэ эффективную площадь магнитоприемника, его габариты и вес.Кроме того, за счет согласованияамплитудно-частотной характеристикивходного устройства МПП со спектромполезного сигнала появляется возможность увеличить отношение сигнал/помеха.Формула изобретенияУстройство для геоэлектроразведки по методу переходных процессов, содержащее магнитоприемник, стробирующий ключ и последовательно соединенные фильтр нижних частот (ФНЧ), усилитель, синхронный фильтр и регистратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения чувствительности и помехоустойчивостив него введены двусторонний управляемый ограничитель, включенный между магнитоприемником и ФНЧ, и последовательно соединенные интегратор и резистор, причем выход усилителя соединей с входом стробирующего ключа, выход которого соединен с входом интегратора, а управляемый вход ограничителя с выходом интегратора, подсоединенного к резистору.819775 итель В. МайфминН.Ковалева Корректор В. Синицк ост ехр Редактор О,филипповаЗаказ 1385/27 Тираж 732 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Руководство по применению метода переходных процессов в рудной геофизике. Под ред. Каменецкого Ф.М.,Л., "Недра", 1976, с. 56-57,2. Авторское свидетельство СССР - Р 331356, кл. С 01 Ч 3/16, 1969.3. Руководство по применению метода переходных процессов в рудной геофизике. Под ред. Каменецкого Ф.М. Л., "Недра", 1976, с. 61 (прототип).