Имитатор акустических сигналов

 

Изобретение относится к технической физике и может быть использовано для проверки работы геофизической аппаратуры, предназначенной для сейсмоакустических исследований структурных и литологических особенностей донных отложений на акваториях . Цель изобретения - повышение точности имитации акустических сигналов за счет автоматического контроля параметров в процессе выработки имитируемых сигналов. Имитатор содержит генератор импульсов, реверсивный счетчик, ЦАП, компаратор, блок управления , генератор ударного возбуждения , делитель, коммутатор аналоговых сигналов, повторитель сигналов, формирователь временных интервалов и блок индикации При поступлении импульса на блок управления он вырабатьшает импульс на генератор ударного возбуждения, который в свою очередь вьщает импульс на коммутатор аналоговых сигналов через делитель. В делителе предусмотрена регулировка амплитуды сигнала для имитации отраженных сигналов, имеющих обычно меньшую амплитуду, чем прямой сигнал. Таким образом имитатор работает в двух режимах: непосредственной имитации импульсных сигналов и автоматического контроля за максимальной амплитудой имитируемых сигналов и индикации ее значения в цифровом виде. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. с 3 сл ttaA СО bsj СО vj Сл

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) 4 С

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCRGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3922263/24-25 (22) 02.07.85 (46) 15.06.87. Бюл. ¹ 22 (71) Научно-производственное объединение по рудной геофизике "Рудгеофизика" (72) Н.М. Шагиев, К.Н. Пантюшов и Г.А. Виноградов (53) 681.3.071(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 765865, кл. G 09 В 23/14, 1978.

Авторское свидетельство СССР № 943764, кл. G 06 G 7/48, 1980. (54) ИМИТАТОР АКУСТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к технической физике и может быть использовано для проверки работы геофизической аппаратуры, предназначенной для сейсмоакустических исследований структурных и литологических особенностей донных отложений на акваториях. Цель изобретения — повышение точности имитации акустических сигналов за счет автоматического контроля параметров в процессе выработки имитируемых сигналов. Имитатор содержит генератор импульсов, реверсивный счетчик, ЦАП, компаратор, блок управления, генератор ударного возбуждения, делитель, коммутатор аналоговых сигналов, повторитель сигналов, формирователь временных интервалов и блок индикации, При поступлении импульса на блок управления он вырабатывает импульс на генератор ударного возбуждения, который в свою очередь выдает импульс на коммутатор аналоговых сигналов через делитель. В делителе предусмотрена регулировка амплитуды счгнала для имитации отра- а ф женных сигналов, имеющих обычно меньшую амплитуду, чем прямой сигнал. Таким образом имитатор работает в двух реж жах: непосредственной имитации С®, импульсных сигналов и автоматического контроля за максимальной амплиту- Д дой имитируемых сигналов и индикации ее значения .в цифровом виде. I s.n. ф — лы, 2 ил.

1 131

Изобретение относится к техничес— кой физике и может быть использовано для проверки работы геофизической аппаратуры, предназначенной для сейсмоакустических исследований структур ных и литологических особенностей донных отложений на акваториях.

Цель изобретения — повышение точности имитации акустических сигналов за счет автоматического контроля параметров в процессе выработки имитируемых сигналов.

На фиг. 1 изображена структурная схема имитатора акустических сигна— лов; на фиг. 2 — функциональная схема блока управления.

Имитатор акустических сигналов содержит генератор 1 импульсов, форми-. рователь 2 временных интервалов, блок 3 управления, генератор 4 ударного возбуждения, делитель 5, коммутатор 6 аналоговых сигналов, повторитель 7 сигналов, реверсивный. счетчик

9, цифроаналоговый преобразователь (IJPII) 9, компаратор 10, блок ll индикации.

Блок управления содержит формирователь 12 импульсов, триггер 13, схемы И 14 и 15, схему ИЛИ 16, формирователь 17 импульсов, триггер 18, схемы И 19 и 20, схему ИЛИ 21.

Устройство работает следующим образом.

После включения питания генератор 1 импульсов вырабатывает тактовые импульсы, которые поступают на формироватсль 2 временных интервалов. Последний формирует три временных ин— тервала заданной длительнос.ти, по окончании каждого из которых формируются импульсы ИВ1, ИВ2 и ИВЗ соответственно. Длительность этих импуль— .сов определяется длительностью имитируемых сигналов 3 „. Формирователь временных интервалов 2 может быть выполнен, например, в виде двоичнодесятичного счетчика, дешифраторов и трех наборов переключателей. Каждым набором переключателей устанавливается длительность соответствующего интервала с необходимой точностью.

Импульсы ИВ1, ИВ2 и ИВЗ поступают на блок управления 3 и коммутатор

6 аналоговых сигналов. Последний содержит два аналоговых ключа, причем первый ключ управляется импульсами ИВ1 и ИВ 2 и своим аналоговым входом поцключен непосредственно к

7375 2 генератору 4 ударного возбуждения, а второй ключ управляется импульсами

ИВЗ и подключен к прецизионному делителю 5.

Импульс ИВ1, приходящий на блок управления 3, поступает на первый вход схемы И 15 (фиг. 2), на второй вход которого подается разрешающий уровень напряжения с триггера 13, так как в исходном состоянии триггер

13 находится в нулевом состоянии, импупьсы с выхода схемы И 15 подаются на схему ИЛИ 16, формирователь 17 импульсов и триггер 18. Последний устанавливается в единичное состояние, разрешая тем самым прохождение импульсов через схему И 19.

Импульс с выхода схемы ИЛИ 16 поступает на генератор 4 ударного возбуждения, в котором вырабатывается импульсный сигнал, совпадающий по форме с зондирующим сигналом, возбуждаемым излучающим акустическим преобразователем сейсмоакустической аппаратуры.

Имитируемый сигнал с генератора

4 уцарного возбуждения через коммутатор 6 аналоговых сигналов и повторитель 7 сигналов, служащий для согласования выходного и входного сопротивлений имитатора и сейсмоакустической аппаратуры, подается на выход имитатора и первый вход компаратора 10, 35 на второй вход которого подается напряжение с выхода ЦАП 9. При превышении имитируемым сигналом указанного напряжения на выходе компаратора 10 появляется импульс превышения, кото,10 рый подается через вход блока 3 управления на вход триггера 18,устанавливая его в нулевое состояние, разрешая тем самым прохождение импульсов через схему И 20. Формирователь 17 импульсов по заднему фронту ИВ1 формирует короткий импульс, поступающий на вторые входы схем И 19 и 20, которые в зависимости от состояния триггера 18 пропускают этот импульс

50 на суммирующий или вычитающий входы реверсивного счетчика 8. Если имитируемый сигнал превысил уровень напряжения, то импульс подается на суммирующий вход, а если нет — на вычитающий вход. Таким образом производится слежение за максимальным значением амплитуды имитируемого сигнала.

Цифровой вход с реверсивного счетчика 8 подается на ЦАП 9, где он пре3 13173 кого контроля параметров в процессе выработки имитируемых сигналов, в него введены блок управления, генератор ударного возбуждения, делитель, коммутатор аналоговых сигналов, повторитель сигналов, формирователь временных интервалов и блок индикации, причем вход последнего соединен с выходом реверсивного счетчика и входом ЦАП, первый и второй выходы блока управления подключены соответственно к суммирующему и вычитающему входам реверсивного счетчика, а третий выход — к входу генератора ударного возбуждения, выход которого подключен непосредственно к первому входу и через делитель ко второму входу коммутатора аналоговых сигналов, выход которого через повторитель сигналов подключен к выходу устройства и ко второму входу компаратора, выход генератора импульсов соединен с первым входом формирователя временных интервалов, первый выход которого подключен к управляющему входу коммутатора аналоговых сигналов, а второй выход — к первому входу блока управления, второй вход которого подключен к управляющему входу устройства и ко второму входу формирователя временных интервалов, а третий вход соединен с выходом компаратора. образуется в аналоговую форму, и на блок индикации 11, который индицирует значение кода.

При поступлении командного импульса с сейсмоакустической аппаратуры через управляющий вход имитатора на блок управления 3 и формирователь временных интервалов 2 последний независимо от состояния, в котором он находился, устанавливается в исход- f0 ное состояние и начинает формирование временных интервалов сначала. А в блоке 3 управления командный импульс поступает на триггер 13 и устанавливает его в единичное состояние, 15 запрещая прохождение импульсов ИВ1, но он не проходит через схему И 15, так как она заблокирована запрещающим потенциалом с триггера 13. Через время, равное второму временному 20 интервалу, на блок 3 управления поступает импульс ИВ2, который разрешает прохождение импульса ИВ! через схему И !5, тем самым дает возмож1 ность пройти импульсам ИВ2 и ИВЗ через схему И 14. Первым на блок 3 управления поступает импульс ИВ1, который через схему ИЛИ 21, схему И 14 и схему ИЛИ 16 подается на вход генератора 4 ударного возбуждения, в 30 котором вырабатывается импульсный сигнал, совпадающий по форме с зондирующим сигналом, принятым приемным акустическим преобразователем сейсмоакустической аппаратуры (прямой сигнал). 35

Затем имитируемый сигнал через коммутатор 6 аналоговых сигналов и повторитель 7 сигналов поступает на выход имитатора.

При поступлении импульса ИВЗ на блок 3 управления он подается на схему ИЛИ 21 и далее через схему И 14 и схему ИЛИ !6 на вход генератора 4 ударного возбуждения, в котором вырабатывается импульсный сигнал, последний передается на коммутатор 6 аналоговых сигналов через делитель 5, в котором предусмотрена регулировка амплитуды сигнала для имитации отраженных сигналов, имеющих обычно меньшую амплитуду, чем прямой сигнал.

Импульс ИВЗ подается также на формирователь 12 импульсов блока 3 управления, который по заднему фронту импульса ИВЗ вырабатывает короткий импульс, устанавливая триггер 13 в нулевое состояние. С выхода триггера

75 4

13 разрешающее напряжение подается на первый вход схемы И 15, через второй вход которой проходит импульс

ИВ1, и процесс работы имитатора начинается сначала.

Таким образом имитатор работает в двух режимах: непосредственной имитации импульсных сигналов и автоматического контроля за максимальной амплитудой имитируемых сигналов и индикации ее значения в цифровом виде.

Значения амплитудных и кинематичес" ких параметров импульсных сигналов позволяют определять погрешности передачи сигналов в трактах сейсмоакустической аппаратуры.

Формула изобретения!. Имитатор акустических сигналов, содержащий генератор импульсов и соединенные последовательно реверсивный счетчик, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), и компаратор, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности имитации акустических сигналов за счет автоматичес5 1З1

2. Имитатор по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что блок управления содержит два триггера„ два формирователя импульсов, четыре схемы

И и две схемы ИЛИ, причем первый вход первого триггера подключен к управляющему входу блока, а второй вход — к выходу первого формирователя импульсов, вход которого подключен к первому входу блока и первому входу первой схемы ИЛИ, второй вход блока через первую схему ИЛИ подключен к первому входу первой схемы И, третий вход — к первому входу второй схемы И, а четвертый вход — к первому входу второго триггера, второй вход которого соединен с выхо7375 6 дом второй схемы И, первым входом второго схемы ИЛИ и входом второго формирователя импульсов, выход последнего подключен к первым входам третьей и четвертой схем И, вторые входы которых подключены к первому и второму выходам второго триггера, выход третьей схемы И соединен с первым выходом блока, выход четвер10 той схемы И подключен ко второму выходу блока, третий выход которого соединен с выходом второй схемы

ИЛИ, второй вход которой соединен с выходом первой схемы И, второй вход которой соединен с первымвыходом первого триггера, второй выходкоторого соединен с вторым входом второй схемы И.

Упри/

+L/ ll

Составитель А. Кондратьев

Редактор Т. Парфенова Техред Л.Олейник Корректор Л. Пилипенко

Заказ 24) 9/41 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4