Широкополосный сейсмоакустический приемник

 

ШИРОКОПОЛОСНЫЙ СЕЙСМОАКУСТИЧЕСКИЙ ПРИЕМНИК, содержащий датчик сейсмоакустического сигнала, соединенный с широкополосной системой регистрации, выход которой подключен к записывающему блоку, отличающийся тем, что, с целью расшит рения функциональных возможностей приемника при изучении меняющихся во времени спектральных характеристик сигналов, в него введены пере- i, страиваемый по частоте полосовой фильтр, блок непрерывного сканирования частоты селекции, амплитудный детектор и фильтр низкой частоты, записывающий блок выполнен в виде многоканального временного регистратора, при этом второй выход широкополосной системы регистрации подключен к сигнальному входу перестраиваемого по частоте полосового фильтра, к управ (Л ляющему входу которого подсоединен блок непрерывного сканирования частос ты селекции, а выход подключен через амплитудный детектор и фильтр низкой частоты к второму входу многоканального временного регистратора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 G 01 V 1/16

J13

) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3704046/24-25 (22) 30.12.83 (46) 15.10.85. Бюл. Ф 38 (72) М.Н.Дубров и А.П.Яковлев (71) Институт физики Земли им.О.Ю.Шмидта и Институт радиотехники и электроники АН СССР (53) 550.83(088.8) (56) Рыкунов Л.Н. и др, Временные вариации высокочастотных сейсмических шумов. Изв. АН Сер. Физика

Земли, 1979, й- 11, с. 72-77.

Алешин В.А. и др. Лазерный интерферометр для измерения деформаций земной коры. Докл. АН СССР. 1980, т. 256, М - 6, с, 1343-1346. (54)(57) ШИРОКОПОЛОСНЫЙ СЕЙСМОАКУСТИЧЕСКИЙ ПРИЕМНИК, содержащий датчик сейсмоакустического сигнала, соединенный с широкополосной системой регистрации, выход которой подключен

„„SU„„1185286 к записывающему блоку, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью расши рения функциональных возможностей приемника при изучении меняющихся во времени спектральных характеристик сигналов, в него введены перестраиваемый по частоте полосовой фильтр, блок непрерывного сканирования частоты селекции, амплитудный детектор и фильтр низкой частоты, записывающий блок выполнен. в виде многоканального временного регистратора, при этом второй выход широкополосной системы регистрации подключен к сигнальному входу перестраиваемого по частоте полосового фильтра, к управляющему входу которого подсоединен блок непрерывного сканирования частоты селекции, а выход подключен через амплитудный детектор и фильтр низкой частоты к второму входу многоканального временного регистратора.

1 185286

БИИИПИ Заказ 6361/43 Тираж 747 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Изобретение относится к эксперимен тальной геофизике и может быть исполь. зовано в сейсмологии для приема и исследования сейсмоакустических сиг- налов. 5

Цель изобретения — расширение диапазона измерений при изучении меняющихся во времени спектральных характеристик сигналов.

На чертеже представлена структурная схема широкополосного сейсмоакустического приемника.

Широкополосный сейсмоакустический приемник содержит датчик 1 сейсмоакустического сигнала, выполненного в виде протяженного оптического интер ферометра, широкополосную систему 2 регистрации, блок 3 записи, выполненный в виде многоканального временного регистратора, полосовой фильтр 4 0 перестраиваемый по частоте, амплитудный детектор 5, блок 6 непрерывного сканирования частоты селекции, фильтр 7 низкой частоты, при этом дат чик 1 соединен с входом широкополосной системы 2 регистрации, первый выход которой соединен с первым входом блока 3 записи, а второй выход подключен к сигнальному входу полосового фильтра 4, к управляющему 30 входу которого подключен блок 6 непрерывного сканирования частоты, а выход подключен через амплитудный детектор 5 и фильтр 7 низкой частоты к второму входу блока 3 записи.

Широкополосный сейсмоакустический приемник работает следующим образом.

Интерферограмма на выходе датчика

1 сейсмоакустического сигнала преобразуется широкополосной системой 2 4р регистрации интерферограммы в электрический сигнал на нервом выходе, пропорциональный изменению длины интерферометра и в сигнал на втором выхОдеь прОпОрциональныи скОрОсти 45

Сигнал поступает с первого выхода на первый вход блока 3 записи, а с второго выхода на сигнальный вход полосового фильтра 4. Положение центральной частоты сигнала, выделяемого gp волосовым фильтром 4, задается блоком 6 непрерывного сканирования час-. тоты селекции. Для изучения сигналов с меняющимися со времени спектральными параметрами скорость сканирования частоты dg/dt должна быть меньше поло сы пропускания g полосового фильтра

4, отнесенного к характерному времени Т вариации спектральных параметров сигнала, т.е с1д Я с--;с11 Т

Поскольку для фильтра с полосой

1 пропускания и имеет местоа>Т связь скорости сканирования частоты селекции с параметрами фильтра будет в виде

ЙЯ 2 а Я

dt

Лмплитудный детектор 5 через перестраиваемый фильтр 7 низкой частоты подключен к регистратору 3, таким образом обеспечивается синхронная запись сигнала перемещения земной коры и спектральной плотности сейсмоакустического сигнала на частоте селекции. Использование фильтра низких частот с постоянной времени, которое обычно значительно больше, чем

f (Q накладывает следующее условие сканирования частоты:

dы 53

dt Т

Подключение поло сов ого фильтра ко второму выходу системы 2 регистрации интерферограммы позволяет значитель— но снизить влияние низкочастотных составляющих в спектре сигнала за счет его предварительного дифференцирования.

Таким образом, широкополосный сейсмоакустический приемник обеспечивает снятие спектральных характеристик исследуемых сигналов, нестационарных во времени; одновременное наблюдение и регистрацию как сейсмического сигнала, так и его акустического отклика; наблюдение квазигармонической модуляции сейсмоакустического сигнала на выделенных частотах до момента удаленного землетрясения.