Устройство для измерения периодических сигналов при геоэлектроразведке

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зав;.спмое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 24.XII.1968 (№ 1293276/26-25) с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет—

Опубликовано 14.Х.1970. Бюллетень ¹ 32

Ссюд Ссветских

Ссцкдскстическкх

Рессублик

Кл. 21@, 30/02

Комитет со делам идсбретеикй и открытий ири Совете Мииистрсв

СССР

МПК G Olv 3/06

G0lv 3/1О

УДК 550 837 (088 8) Дата опубликоваовия онисания 15.I I I.1971

Авторы изобретения

А, П. Иванов и А. В. Федорова

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ПЕРИОДИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ ПРИ ГЕОЭЛЕКТРОРАЗВЕДКЕ

Изобретение относится к измерительным устройствам в геоэлектроразведке neременным током.

Известны устройства для измерения слабых периодических сигналов, содержащие датчик электромагнитного поля, блок магнитной записи, магнитоноситель, блок воспроизведения, выполненный в виде системы воспроизводящих головок, и блок фильтрации.

В этих устройствах принимаемые слабые сигналы записываются последовательно на несколько дорожек замкнутого магнитоносителя.

По окончании записи производится одновременное считывание сигналов со всех дорожек.

Недостатком в работе известных устройств является то, что запись сигнала может производиться в течение ограниченного промежутка времени, определяемого емкостью магнитоносителя. В процессе записи не осуществляется контроль за поведением геосигнала, в результате чего о его наличии илп отсутствии можно судить только по окончании работы считывающего устройства. Объем информации о сигнале прп таком способе регистрации оказывается ограниченным, а время записи выбирается до начала регистрации с учетом помехи, действовавшей только перед началом измерений.

Поэтому даже многократное повторение операции суммирования записанных сигналов с целью дополнительного улучшения соотношения между сигналом и помехой не дает выпгры ша.

В предложенном устройстве с целью устранения этих недостатков запись и воспроизведе5 ние сигнала осуществляется одновременно и непрерывно в течение сколько угодно длительного промежутка времени, выбираемого не до начала записи, а в процессе измерений в зависимости от изменяющегося во времени соог1О ношения между сигналом и помехой. Благодаря этому оказывается возможным осуществлять одновременно;и фильтрацию геосигнала, и контроль за характером его поведения в течение всего времени регистрации. Кроме того, 15 в зависимости от изменения уровня помех ïðoизводят выбор числа считывающих головок и тем самым уменьшают время измерешш. Конструктивно это достигается тем, что воспроизводящие головки установлены последователь20 но вдоль движения магнитоносителя па одинаковых расстояниях друг от друга, выбранных таким образом, что на каждом участке магнптоносителя, заключенном между двумя сосе.iними головками при одинаковой скорости движения, было бы записано цельное число периодов измерительного сигнала.

На чертеже изображена схема предложенного устрой ств а.

Оно состоит из датчика магнитного поля 1

3п (электрическое нли магнитное диполя), блока

284195 магнитной записи 2, магнитоносителя 8, приводимого в двпжснпе мойором 4, стирающей головки 5, блока воспроизведения с воспроизводящими головками 6, 7... n и фильтра нижних ч,астот 8. 5

У стройсгво .работает следу|ощим образол.

Измеряемый слабый геосигнал снимаемый с выхода электрического нли матнитног о дип vлей 1, подается .на головку для магнитной записи 2 и неп рерьгвно регистрируется в течение )0 всего времени измерений на магнитоноситель, в качестве которого мотут быть использованы лента, диск или барабан с ферромагнитным покрытием, стальная:проволока и др., п рнчем лента может быть склеена В иольц о. Магнито- 15 носитель пр иводнтся в движение электриче ским могором 4. Предварительное разматничявание носителя осуществляется стирающей голавиой 5.

Воспроизводящие головки (6, 7... n) установлены вдоль движущейся магниTHQH ленты или по окружностй магнитного диска (или бараба на) lHa,ðàññòoÿHHè l,äðóã от,друга. Скорость движения магнитоносителя сиихроцизпруется lIIO радио или с помощью кварцевого 25 генератора с ча стотой,принимаемого геоснгнала .и:выбирается так, чтобы на .отрезке матнптоносителя длиной 1 укладывалась цельное число периодов измеряемого теосигнала. Iloскольку скорость магнитоносителя выбирается з0 указанным способом, то в результате непрерывной,записи геоси пналов и последующего прохождения ма гнитоносителя, 1на .котором заImcaasbI эти ситналы, мимо всех нклн>ченных последовательно голоиж воспроизведения, в последних происходит,аинфазное считывание и сложени е записанных периодических геосигналов, амплитуда которых .в течение цремени

Ill

t =- — (п — число воспроизводящих голо- 40

V вок à V — скорость движения магнитоносит.ля) будет скачкообразно нарастать и стрсмиться к стационарному значению, равному сумме сигналов, снимаемых oo,всех головок, т. е. к величине U (Ц =пА (/), где А (3) — амплитуда одного (периода, измеряемого геосигнпла. При этом;регулярные квазигарманичеокие, и также,и импульсные,поме. и, предоставляющие случайные процессы, .нс только,не суммируются, но и резко ослабляюгся, посколы<у пх частоты и фазы не будут отвечать изложенным требованиям.

Б результате работы устройства амплитуда гео сигналов н1а его выходе возрастает .пропорционально числу и воспроизводящих головок при одновременном резком снижении уровня помех. П ри этом ие достигается выигрыш в ослаблении только им|пульспых помех с малой частотой следоваггия импульсов, Однако каждый импульс такой помехи, действующий, например, один раз:в течение одного,пер,иода теоаигнала, проходя:последовател .но через oce n поло вон, повторяегся на выходе уже n,ðàç, что эквиваленгн о увеличению его частоты повторения iB то же число раз, поэтому происходит перенос спектра им пульcIHblx помех iB область IB и раз более высоких частот, а частота полезного reoeIII.Haла при этом остается неизменной. Следовательно, резко облегчаются условия до полнительной фильтрации полезного сипнала от HeñêàèïåíoHðîâàííûê в

BpoIJQoñå накопления помех с помощью фильгра нижних часиот 8, установленного на выходе устройства, поскольку частота среза филь;ра IIIpH этих условиях может быть значительно повышена, что дает возмо кность расширить полосу записи и,регистрировать, на пр имер, более ранние стадии, переходных процессов.

Прн воздействии импульсных помех на устрой ство в нем пе возникают переходные .процессы, поскольку эививалентная полоса иропуака ния уст ройспва оказывается узкой только по отношению к помехе, Это дополнительно повышает точность измерений слабых сигналов.

Предмет изобретения

У стройство для измерения периодических ситналов .при геоэлектроразведке, содержащее датчик электромагнитного поля, блак магнитной, записи, матнитонооитель, блок воспроизведения с системой воспроизводящих головок, блок фильпрации, отличающееся тем, что, с целью повышения помехочстой пяости BIIIIIHратуры .и сокращения времени:измерений, в нем вос производящ ие полавки установлены последовательно, вдоль движения IMBI и итоносителя на одинаковых расстояниях друг от друга, выбранных таким образом, чтобы на каждом учасгке магнитоносителя, заключенном между двумя .сосед ними головками, при одинаковой скорости движения, было бы записан о цельное число периодов измеряемого с гнала.

Подписное

Тираж 480

Заказ 7947

БНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Областная типография Костромского управления по печати

Составитель 3. П. Попова

Pegaamp 3(. Н, Шанаурова Техред Т. П. Курилко Корректор A. П. Васильева