Устройство синхронизации электроразведочных приемников

Союз СоветскихСоциалистичесиихРеспублии ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 883832етггао делаи изобретеиий и открытий(71) Заявитель УСТРОЙСТВО СИНХРОНИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОРАЗВЕДОЧНЪ ПРИЕИНИКОВ геоэлек= номной синители, огне звенья,точникао радионты ИсУстроиство относится ктроразведочной аппаратуре и может быть использовано для автономной синхронизации измерителей вызванной поляризации (ВП).Известны устройства внешней синхронизации измерителей с исми электромагнитного поля иканалу и по проводной связи, содержащие ключи, управляемые по команде переключения поляризующего тока, модуляторы, радиостанции (линии проводной связи), приемники и времязадающие блоки, осуществляющие режим задержек и выдачи опорных стробирующих импульсов.Недостатком устройства синхронизации с проводной связью является низкая производительность геофизических работ, а для устройств синхронизации с радиоканалом основными недостатками являются ненадежность .передачи опорных сигналов в районах со слож ным горным рельефом и неустойчивость канала связи при действии атмосферных и промышленных помех.Известны устройства авто, хронизации, содержащие усилраничители и дифференцирующпозволяющие производить формированиеимпульсов синхронизации из самогосигнала.Недостаток этих устройств - низкаппомехоустойчивость при действии им 10пульсных помех,Известно устройство автосинхронизации для метода переходных процессов, содержащее последовательно соединенные импульсный усилитель, блокт 5приведения сигнала к одному уровню,детектор, амплитудный селектор и блокформирования импульсов синхронизации, Принцип выделения.синхроимпуль 20сов устройством заключается в амплитуднознаковой селекции, позволяющейразделять отличающиеся по амплитудепередние и задние фро импульсов8838 в данном устройстве блок приведения к одному уровню позволяет с помощью амплитудного селектора пропускать на вход блока формирования только задние фронты импульсов, Различие амплитуд передних и задних фронтов, необходимое для нормальной работы устройства, обусловлено формой зондирующего сигнала.Недостатком устройства является низкая помехоустойчивость в случае произвольной формы фронтов зондирующего сигнала ВП и при действии импульсных помех.Цель изобретения - увеличение помехозащищенности.Эта цель достигается тем, чтов устройство синхронизации электрораз 0 5 20 ведочных приемников, содержащее последовательно включенные импульсный усилитель, блок приведения сигнала к одному уровню, детектор и блок формирования импульсов синхронизации, установлены последовательно соединенные первый интегратор, первое пороговое устройство, схема совпадения, второй интегратор, второе пороговое устройство, включенные между выходом детектора и входом блока формирования импульсов синхронизации, причем между выходом детектора и вторьч входом схемы совпадения включен инвертор, а между выходом блока формирования импульсов синхронизации и вторым входом первого интегратора - блок нулевой установки интегратора.Нафиг. ) представлена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 приведены диаграммы выходных состояний отдепьных элементов (усилителя, детектора, интеграторов, порого 40 вых устройств и др.) устройства дистанционной синхронизации, отображающие последовательность формирования синхроимпульсов.Устройство содержит импульсный усилитель 1, блок 2 приведения сигнала к одному уровню, детектор 3, первый интегратор 4, инвертор 5, первое пороговое устройство б, схемусовпадения, второй интегратор 8, второе 50 пороговое устройство 9, блок 1 О формирования импульсов синхронизации и блок 11 нулевой установки интеграторов.Устройствоработает следующим об разом.Входным сигналом устройства является напряжение с выхода первичного 324электрического преобразователя (измерительной линии МЙ), одновременно поступающее на вход синхронизируемого измерителя, например, вызванной поляризации (ВП),При 4 О=О блок 2 приведения сигнала к одному уровню находится в исходном состоянии, что определяет нулевые состояния первого интегратора 4 второго интегратора 8, первого порогового устройства б и второго порогового устройства 9Зондирующий импульс поляризующеготока обусловливает появление на входе,импульсного усилителя 1 с коэффициентом усиления К двухполярпых иклульсов напряжения д О длительностьюТ=й -й (диаграмма а). На входе блока2 приведения к одному уровню напряжение Кл О сравнивается по уровню с по- .ложительным или отрицательным напряжением эталонного источникаОрлв зависимости от полярностиО и в-случаеКд О / Оэс выхода блока 2приведения к одному уровню на вхэд детектора 3 поступает напряжение стандартной величины, соответствующеесравниваемой полярности входного сигнала,Напряжение на входе детектора Оу,имеющее вид однополярной импульснойпоследовательности, изображено н диаграмме о, Временная селекция синхромпульсов производится по принципуотбора из всей последовательности импульсов,.наблюдаемых на выходе детектора, только таких длительность которых превышает определенное время(интервал сравнения Т ), и дальвейшейфиксацией задних фронтов этих импульсов. Схемная реализация временной селекции осуществляется по спОсобу цвухтактного интегрирования. В первомтакте формируется интервал сравненияс целью выделения сигнала над помехами. Во втором такте формируется интервал разрешения (Тра ), необходимыйдля ослабления влияния импульсныхпомех в непосредственной стадии выделения заднего фронта импульса.Интервал сравнения формируется посредством подачи на вход первого интегратора 4. Выходное напряжение первого интегратора 4 Окнпрямо прот:орционально длительности входного ив;пульса (диаграмма 2 ). В момент времени й) при равенстве Оинт) =Ор, где32 8838 5О - пороговый уровень, происходит срабатывание первого порогового устройства 6 (диаграмма). Срабатывание первого порогового устройства 6 сопровождается подачей импульса Оу 1 на схему 7 совпадения. На второй вход схемы 7 совпадения подается напряже.ние Онь (диаграмма 0 ) с выхода инвертора 5 выходных импульсов блока 2 приведения к одному уровню. Момент 10 совпадения Од и Оив приравнивается к положению заднего Фронта импульса 60 (в случае отсутствия в интервалевремени й -й помех) и служит началом формирования интервала разрешения 15 с помощью второго интегратора 8, Необходимость двухтактного интегрирования обоснована.тем, что реальные сигналы зондирующих импульсов в аппаратуре ВП не позволяют производить точное интегрирование (й =Т) в связисрс тем, что стабильность параметра Т невысокая. Этим определяется условие ТсТ. Разница Т-Т =й -й, обеспечивает запас по нестабильности. С целью исключения ложного срабатывания блока 1 О формирования импульсов синхронизации в интервале й, сигнал Опс выкода скемы 7 совпадения (диаграмма Г ) подается на второй интегратор 8, Формирующий интервал разрешения Траур, = 1 щ,п, где ь,п - минимальное время задержки синхросигнала. Момент времениравенства выходного напряжения втоаl рого интегратора и опорного напряжения О =ОО (диаграмма ж ) фиксируется вторым пороговым устройством 9 и означает окончание этапа временной селекции. Импульсы выходного напряжения втОрОго пОрогОвого устройства ОД 40 (диаграмма) управляют запуском блока 10 формирования импульсов синхронизации, В момент времени й окончания формирования синхросигнала (диаграм- маМ. ) посредством срабатывания блока45 1 нулевой установки устанавливается нулевое положение интеграторов и пороговых устройств. При поступлении на вход импульсного усилителя 1 очередного импульса ЬО процесс формирования50 импуль ов синхронизации заново повторяется и т.д, Как следует из рассмотренного, помехоустойчивость временной селекции определяется тем,что временные промежутки й -1, составляют лишь часть периода Тя следования импульсов ЬО. Минимальный выигрыш в помехоустойчивости временной селекции составляет Я=Тп (й -й -.щ,) причем это выражение рассматриваетсял только для области О =С -В - ВП 12 1 что равносильно рассмотрению вероятности ложного срабатывания блока формирования импульсов синхронизации во время действия зондирующего случая (наихудший случай).Оценка величины 0 для типичного в методе ВП значения Т=(10-20) с (например для электроразведочной станции ВПС) при величине Ю порядка 10 с дает значение0 = (1000-2000).Использование устройства дистанционной синхронизации для автономных измерений ВП в составе измерительной аппаратуры позволяет повысить эффективность производственных показателей геофизических работ и сократить непроизводительные расходы, ф Формула изобретения гУстройство синхронизации электро- разведочных приемников, содержащее последовательно соединенные импульсный усилитель, блок приведения сигнала к одному уровню, детектор, а также блок формирования импульсов синхронизации, о т л и ч а ю, щ е е с я тем, что, с целью увеличения помехоГзащищенности, оно снабжено последовательно включенными первым интегратором, первым пороговым устройством, схемой совпадения, вторым интегратором, вторым пороговым устройством, включенными между выходом детектора и входом блока формирования импульсов синхронизации, причем между выхо" дом детектора и вторым входом схемы совпадения включен инвертор, а мещцу выходом блока формирования импульсов синхронизации и вторым входом первого интегратора - блок нулевой установки интегратора.883832 велю дР ед О.Леак 735 о комите й и откр Раушская Назаров а Корректор Подписное Заказ 10224770 Тир ВНИИПИ Государственно по делам изобретен 113035 Иосква Н 1-35 фил ППП"Патен жгор ктор О. Подонка Тех та СССРытийЯйбю Яду уле П