Селективный вольтметр переменного тока

Авторы патента:

G01V3/08 - с использованием магнитных или электрических полей, создаваемых или изменяемых объектом или геологическими структурами или детектирующими устройствами (с использованием электромагнитных волн G01V 3/12; измерение параметров магнитного поля земли G01V 3/40)

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроразведочной аппаратуре дпя определения электрических компонентов искусственных электромагнитных полей, действую1цих в горных породах. Цель изобретения - повысить помехоустойчивость , точность измерений путем автоматического контроля переходного сопротивления приемных электродов. Контроль переходного сопротивления электродов осуществляется использованием двух режимов работы входного усилителя 3: усиления и генерации. Два режима работы усилителя обеспевиваются введением последовательной RC-цепочки (4,5), создающей положительную обратную связь. Режим усиления является основным. При этом глубина обратной связи ниже критической и цепочка(4,5) влияния на работу вольтметра не оказывает. При глубине обратной связи больще критической усилитель 5 переходит в режим генерации . Напряжение .генерации вьщеляется фильтром (6,7), вьтрямляется детектором 8, сглаживается фильтром 9 и через резистор 10 подается на упраляющий вход масштабного усилителя 14. Наличие напряжения на управляющем входе усилителя 14 приводит к отключению измерительного тракта вольтметра. Глубина обратной связи, определяющая режим работы, а также состояние измерительного тракта вольтметра определяются величиной переходного сопротивления приемных электродов. 1 ил. t6 -аз 9 I 4 /7 I / t| SS. О) 00 сх со сд О5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (51) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н.ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3948068/24-25 (22) 30.08,85 (46) 23.06.87. Бюл. У 23 (71) Украинский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Г.Н.Алехин (53) 550.8(088.8) (56) Бобровников Л.З., Кадыров И.Н,, Попов В.А. Электроразведочная аппаратура и оборудование, M.: Недра, 1979, с. 220.

Там же, с. 257. (54) СЕЛЕКТИВНЬ111 ВОЛЬТМЕТР ПЕРЕМЕННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электрораэведочной аппаратуре для определения электрических компонентов искусственных электромагнитных полей, действующих в горных породах. Цель изобретения вЂ” повысить помехоустойчивость, точность измерений путем автоматического контроля переходного сопротивления приемных электродов.

Контроль переходного сопротивления электродов осуществляется испольэ ованием двух режимов работы входного усилителя 3: усиления и генерации.

Два режима работы усилителя обеспевиваются введением последовательной

RC-цепочки (4,5), создающей положительную обратную связь ° Режим усиления является основным. При этом глубина обратной связи ниже критической и цепочка(4,5) влияния на работу вольтметра не оказывает. При глубине обратной связи больше критической усилитель 5 переходит в режим генерации. Напряжение .генерации выделяется фильтром (6,7), выпрямляется детектором 8, сглаживается фильтром

9 и через резистор 10 подается на упраляющий вход масштабного усилителя

14. Наличие напряжения на управляющем входе усилителя 14 приводит к отключению измерительного тракта вольтметра. Глубина обратной связи, определяющая режим работы, а также состояние измерительного тракта вольтметра определяются величиной переходного сопротивления приемных электродов. 1 ил.

1318956

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроразведочной аппаратуре, пред- назначенной для решения геологических и геофизических задач, путем определения электрических компонент искусственных электромагнитных полей, действующих в горных породах.

Цель изобретения вЂ” повышение точности измерения и помехозащищенности.

На чертеже изображена блок-схема устройства .

Устройство содержит разделительный конденсатор 1, резистор 2, определяющий входное сопротивление вольтметра, усилитель 3, последовательную

RC-цепочку, состоящую из сопротивления 4 и емкости 5, фильтр высокой частоты, состоящий из емкости 6, сопротивления 7 и детектора 8, сглаживающий фильтр 9, резистор 10, полосовой фильтр 11, разделительный фильтр, состоящий из емкости 12 и резистора

13, масштабный усилитель 14, детектор 15, интегрирующий фильтр, состоящий из сопротивления 16 и емкости 17, измерительный прибор 18.

Устройство работает следующим образом.

Исследуемый сигнал подается через конденсатор на вход усилителя 3.

Выход усилителя 3 через RC-цепочку подключен к его входу, поэтому во входном каскаде создается положительная обратная связь. Глубина обратной связи определяется параметрами КСцепочки и сопротивлением, равным сопротивлению параллельно включенных входного резистора 2 и эквивалентного сопротивления, равного сумме переходного сопротивления электродов и внутреннего сопротивления источника измеряемого напряжения.

При низком значении. этого эквивалентного сопротивления глубина обратной связи меньше критической, поэтому RC-цепочка практически никакого влияния не оказывает, и измеряемый сигнал через фильтр 11, масштабный усилитель 1 4,,детектор 15 и интегрирующий фильтр подается на измерительный прибор 18. При увеличении эквивалентного сопротивления глубина обратной связи становится больше критической, и во входном усилителе вбэникает генерация. Частота генерации значительно выше рабочей частоты вольтметра, поэтому напряжение генерации может быть выделено фильтром высоких частот.

После выпрямления напряжения генерации детектором 8 и сглаживания фильтром 9 полученный сигнал постоянного напряжения через резистор 10 подается на управляющий вход масштабного усилителя 14. 11аоштабный усилитель 14 отключается и препятствует прохождению сигнала на детектор 15.

При этом показание измерительного прибора 18 близко к нулю. Таким образом, происходит отключение измерительного прибора 18 при достижении эквивалентным сопротивлением, равным сумме внутреннего сопротивления генератора и переходного сопротивления электродов, критического значения.

Внутреннее сопротивление эквивалентного генератора обычно значительно меньше переходного сопротивления электродов, которое в свою очередь меньше входного сопротивления вольтметра, поэтому режим работы входного усилителя генерация-усиление в основном определяется величиной переходного сопротивления электродов. Следовательно, в предлагаемом устройстве измерение сигнала происходит при переходном сопротивлении электродов, не превышающем заданную величину, тем самым обеспечивается необходимая точность и помехоустойчивость. При сопротивлении электродов выше заданной величины, когда происходит понижение точности измерения и повьппение уровня помех, измерительный тракт устройства отключается.

Формула изобретенйя

Селективный вольтметр переменного тока, содержащий последовательно включенные входной усилитель, полосовой фильтр, разделительный фильтр, масштабный усилитель, выпрямитель, интегрирующий фильтр и- измерительныи прибор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения и помехозащищенности, в него дополнительно введена положительная обратная связь путем соединения последовательной RC-цепочкой выхода входного неинвертирующего усилителя с входом вольтметра, а управляющий вход масштабного усилителя через фильтр ВЧ, выпрямитель и сглаживающий фильтр и резистор подключен к выходу входного усилителя, 1

Похожие патенты:

Способ геоэлектроразведки // 1317377

Изобретение относится к геоэлектроразведке и может быть использовано в структурной геофизике

Способ изучения предвестников землетрясений по относительным временным изменениям геоэлектрического сопротивления среды // 1315917

Способ определения удельного электрического сопротивления пластовых вод // 1299316

Изобретение относится к нефтепромысловой геофизике, а именно, к методике определения нефтенасьщенности пород, пересеченных скважиной по данным электрометрии

Устройство для измерения магнитной восприимчивости горных пород // 1299315

Устройство для обнаружения и селекции металлических частиц в потоке // 1295349

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано для извлечения черных и цветных металлов из твердых бытовых отходов, а также в других отраслях промышленности, связанных с переработкой и производством продукции, где недопустимо на-| личие металлических включений

Способ измерения геомагнитного поля // 1294135

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано при геомагнитных сьемках с магнитометром, установленным на подвижном носителе

Способ определения параметров анизотропной среды // 1293686

Изобретение относится к электроразведке и может быть использовано для изучения анизотропии слоистых сред и поисков в них месторождений полезных ископаемых

Способ прогнозирования положения эпицентра землетрясения // 1290889

Изобретение относится к области исследования физических явлений, происходящих в земной коре, которые могут служить причиной и предвестниками землетрясений

Способ геоэлектроразведки // 1287082

Изобретение относится к облас- , ти геофизики, связанной с изучением меняющихся во времени естественных электрических полей электрохимической природы, и может быть использовано при поисках и-разведке месторолщении полезных ископаемых, решении задач инженерной геологии и гидрогеологии

Электроразведочная станция // 1287081

Изобретение относится к электроразведочной технике и предназначено для измерения и регистрации компонент электромагнитного поля

Способ геологической разведки нефти и газа // 2102781

Изобретение относится к области геологоразведочных работ, а именно к способам поиска нефтяных и газовых месторождений

Способ геоэлектроразведки // 2107932

Изобретение относится к геофизике, а более конкретно к способам электроразведки, основанным на изучении электромагнитных полей индустриального происхождения, и может быть использовано при поисках линейных проводящих зон в земной коре

Способ проведения измерения при геоэлектроразведке // 2112996

Изобретение относится к геофизическим методам разведки полезных ископаемых, в частности к электрическим методам

Способ обнаружения аномальной зоны поля земли // 2117968

Изобретение относится к прикладной медицине и разделу геофизики, занимающемуся поисками полезных ископаемых, и может быть использовано для регистрации и исследования положения аномальных зон поля Земли

Способ геоэлектромагнитной разведки и устройство для его реализации // 2119680

Способ и устройство для выявления структурных изменений в твердых телах // 2122219

Изобретение относится к способу и устройству для выявления структурных изменений в твердых телах

Способ определения геопатогенной зоны по аномалиям электростатического поля земли в зоне обитания // 2130625

Изобретение относится к области геофизической разведки, в частности, к способам измерения параметров электростатического поля Земли

Способ обнаружения и отслеживания электропроводного протяженного подводного объекта с борта подводной поисковой установки // 2136020

Изобретение относится к области электромагнитных исследований и может быть использовано преимущественно для поиска, обнаружения, распознавания и отслеживания трасс подводных протяженных металлосодержащих объектов, в том числе и заиленных в донный грунт, например, подводных трубопроводов, силовых кабелей и т.д

Магнитометр // 2138831

Изобретение относится к области магнитной геологоразведки и может быть использовано при разведке железорудных месторождений

Способ возмущения ионосферы и устройство для его осуществления // 2144685

Изобретение относится к области геофизики, преимущественно аэрономии, и может быть использовано при исследовании ионосферы в активных экспериментах, в которых по отклику среды на воздействие источника возмущения с известными параметрами определяются ее свойства