DE2433793C3 - Akustischer Empfänger für die Untertagevorfelderkundung - Google Patents
Akustischer Empfänger für die UntertagevorfelderkundungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen akustischen Empfänger für die Untertagevorfelderkundung mit einem Kopplungselement,
welches mit einer Front des zu erkundenen Vorfeldes akustisch leitend verbindbar ist und
welches mehrere mit dem Kopplungselement verbundene mechanisch-elektrische Wandler trägt.
Für die Vorfelderkundung im Untertagebau, d. h. für die Untersuchung des Gebirgsaufbaus hinter einer
Abbaufront, sind akustische Meßverfahren in verschiedenen Varianten in Gebrauch. Allgemein werden dazu
akustische Impulse zur Untersuchung des Vorfeldes eingeleitet und werden nach Reflexion durch Störung
des Gebirgsaufbaus rückkehrende Signale mit akustischen Empfängern aufgenommen und weiter verarbei-1M.
Aus dem Zeitinterval zwischen Aussenden eines Impulses und Rückkehr des reflektierten Signals kann
auf die Lage einer Störung geschlossen werden. Das setzt die genaue Erfassung des Zeitpunktes voraus, zu
dem ein reflektiertes Signal am akustischen Empfänger ankommt. Zur Erzielung eindeutiger Ergebnisse ist
weiter erforderlich, daß der akustische Empfänger eine hohe Richtungsselektivhät aufweist, d. h. nur für solche
Signale empfindlich ist, die aus einer vorbestimmten Richtung einlaufen. Die Umsetzung der akustischen in
elektrische Signale erfolgt gewöhnlich durch mechanisch-elektrische Wandler. Darunter sind allgemein
fa
Einrichtungen zu verstehen, die entsprechend einer in
einer Aufnahmerichtung erfolgenden Änderung der gegenseitigen Lage zweier Befestigungsstellen ein
elektrisches Signal ergeben.
Akustische Empfänger der eingangs beschriebenen Gattung sind (in der Praxis) unter Bezeichnung
Geophon bekannt und werden bei allgemeinen seismischen Messungen zur Erfassung von Nogcna intern
weißen Schall, d. h. von Schall mit einem ausgedehnten Frequenttnoktrum eingesetzt Diese akustischen Empfänger
weisen zumindest einen einzigen mechanischelektrischen Wandler auf, der aus einem mit dem
l^jpplungsclemeit festverbundenen Permanentmagneten
und aus einer Spule besteht, die Im Feld des Permanentmagneten schwingungsfähig aufgehängt ist.
Allerdings ist es auch bekannt (DT-Gbm 19 54 578), an das Kopplungselement über eine besondere Befestigungsvorrichtung
mehrere mechanisch-elektrische Wandler anzuschließen, diese sitzen dann nebeneinander
auf einer quer «um Kopplungselemem erstreckten
Traverse der Befestigungsvorrichtung, die zugleich als Leiter für die mechanischen Schwingungen funktioniert.
Im Ergebnis arbeitet man so zwar mit mehreren mechnanisch-elektrischen Wandlern, diese sind jedoch
mechanisch gleichsam parallel geschaltet und ihre Phasenbeziehungen untereinander sind folglich nicht
oder kaum analysierbar. Die mehreren mechnisch-elektrischen
Wandler funktionieren daher im Sinne einer bloßen Vervielfachung erhöhen zwar möglicherweise
die Empfangssicherheit, bringen jedoch keine zusätzlichen. die Auswertung fördernden Parameter. — Die
bekannten Geräte haben sich bei geringen Anforderungen an Genauigkeit und Empfindlichkeit bewährt
beispielsweise in der Oberflächenseismik, wo im allgemeinen akustische Signale mit großen Amplituden
auftreten. Bei der Untertagevorfelderkundung haben die bekannten akustischen Empfänger sich doch als
unbefriedigend erwiesen. Das liegt einerseits daran, daß sie aufgrund ihres Schwingungsverhaltens keine hinreichend
genaue Zeitbestimmung erlauben, zumal untertage die zu messenden Zeitinervalle gewöhnlich wesentlich
kürzer sind, als bei Oberflächenmessungen. Weiter besitzen diese bekannten akustischen Empfänger keine
ausreichende Richtungsselektivität, so daß seitlich einfallende Störsignale die Messung vei fälschen können.
Überdies ist die Nachweisempfindlichkeit dieser bekannten Empfänger nur gering, so daß mit üblichen
akustischen Sendern keine befriedigende Reichweite erzielt wird.
In der Bohrlochseismik ist es allgemein üblich, eine
Mehrzahl von Empfängern hintereinander in der Längsrichtung einer Sonde anzuordnen (vgl. US-PS
33 40 955). Dabei sind die einzelnen Empfänger voneinander unabhängig, ihre Mehrzahl dient dazu.
Signale aus unterschiedlichen geologischen Schichten zu erfassen. Außerdem ist es in der Bohrlochseismik
bekannt, (vgl. DT-AS 15 83 837) Sonden vorzusehen, die
mehrere mechanisch-elektrische Wandler aufweisen, die starr mit Trägheitsmassen verbunden sind. Die
Trägheitsmassen funktionieren hier als Reaktionsmassen für die einzelnen mechanisch-elektrischen Wandler,
ohne eine funktionell Vereinigung dieser mechanischelektrischen Wandler herbeizuführen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen akustischen Empfänger der eingangs beschriebenen
Gattung so weiter auszubilden, daß hohes zeitliches und räumliches Auflösungsvermögen bei verbesserter NachweisfimDfindlichkeit
erreicht werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die mechanisch-elektrischen Wandler in Richtung der
Längsachse des Kupplungselementen hintereinander angeordnet und elektrisch miteinander verbunden sind,
und daß eine mechanisch an die mechanisch-elektrischen Wandler angeschlossene Stützmasse gegenüber
dem Kopplungselement reibungsfrei gelagert ist. Die mechanisch-elektrischen Wandler sind demnach nicht
mehr wie bisher (DT-Gbm 19 54 578) schwingungsmäßig parallel sondern hintereinander geschaltet. Sie sind
im übrigen durch die Stützmassc so gekoppelt, daß eine genaue Phasenbeziehung zwischen den einzelnen
mechanisch-elektrischen Wandlern gegeben ist. woraus eine verbesserte Auswertung der empfangenen Signale
rssultiert. Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen akustischen Empfängers beruht zunächst darauf,
daß — in an sich bekannter Weise — ein akustisches Signal das Kopplungselemem und die damit verbundenen
mechanisch-elektrischen Wandler in Schwingung versetzt, während die gegenüber dem Kopplungselement
reibungsfrei gelagerte Stützmasse der Schwingung aufgrund ihrer Trägheit nicht folgt. Daraus ergibt
sich eine zu einem elektrischen Signal führende Verformung der mechanisch-elektrischen Wandler. Der
Erfindung liegt die Einsicht zugrunde, daß durch Anordnung einer Mehrzahl von mechanisch-elektrischen
Wandlern, die mechanisch und damit schwingungstechr.isch hintereinandergeschaltet sind, nicht nur
eine Erhöhung der Nachweisempfindlichkeit erreicht wird sondern daß sich durch die mechanische Kopplung
der mechanischen Wandler über die Slutzmasse das Ansprechverhalten eines akustischen Empfängers wesentlich
verbessern läßt. Durch entsprechende Dimensionierung ist eine gegenüber bekannten akustischen
Empfängern wesentlich verbesserte Wiedergabe des zeitlichen Verlaufs des akustischen Signals und damit
eine wesentlich genauere Messung des Zeitintervalls zwischen Sende- und Empfangsimpuls erreichbar.
Durch entsprechende Bemessung der Stutzmasse ist der
erfindungsgemäße akustische Empfänger in weiten Grenzen an akustische Signale verschiedener Frequenzen
anpaßbar. Die beschriebene Hintereinanderschaltung, die daraus resultiert, daß die mechanisch-elektrischen
Wandler in Längsrichtung des Kopplungselementes hintereinander angeordnet sind, führt zu einer
überraschenden Verbesserung der Richtungsselektivität, z. B. so. daß praktisch nur solche akustischen Signale
zu einem elektrischen Signal führen, die in Achsrichtung des Kopplungselemtes einlaufen. Die Hintereinanderschaltung
ist aber nur deshalb meßtechnisch in der angegebenen Weise vorteilhaft, weil über die durchlaufende
Stutzmasse die Kopplung erreicht wird, die für die Analyse der Meßergebnisse erforderlich ist. Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus der Unteransprüchen.
Der erfindungsgemäße akustische Empfänger isi ohne weiteres für alle gängigen akustischen Verfahrer
zur Untertagevorfelderkundung verwendbar. Von be sonderer Bedeutung erweist er sich jedoch für eit
Dereits vorgeschlagenes Verfahren (DT-OS 23 45 884 welches mit Schallimpulsen einer diskreten Frequen:
arbeitet und wobei eine Mehrzahl von Schallsendern ii bestimmter räumlicher Zuordnung verwendet werder
so daß die von den einzelnen Schallsendern ausgesand ten Schallwellen sich unter geeigneter zusätzliche
Phasenverschiebung überlagern, um eine räumlich Sendecharakleristik variabler Richtung zu erzielen. Be
diesem Verfahren ist von besonderer Bedeutung, da
cine genaue Zuordnung /wischen den Phasen der
akustischen und der von dem akustischen Kmpfängcr angegebenen elektrischen Signale besteht und daß der
akustische Empfänger nur die in einer genau vorbestimmten Richtung einlaufenden akustischen Signale
erfaßt. — Das alles wird im folgenden anhand von lediglich Ausführungsbeispiele darstellenden Figuren
ausführlicher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen akustischen Empfänger in Seitenansicht.
F i g. 2 den Gegenstand der F i g. I in Draufsicht,
F i g. 3 eine andere Ausführungsform eines akustischen
Empfängers in Seitenansicht.
F i g. 4 einen akustischen Empfänger in cigcnsiehercr
Ausführung in Seitenansicht im Schnitt,
Fig. 5 den Gegenstand der Fig.4 in Draufsicht im
Schnitt,
F i g. 6 eine weitere Ausführuntsform eines akustischen
Empfängers in Seitenansicht.
Der in F i g. 1 dargestellte akustische Empfänger für
die Untertagevorfelderkundung weist zunächst ein Kopplungselement 1 auf, das mit der Front 2 des zu
erkundenden Vorfeldes akustisch leitend verbunden ist. An das Kopplungselement 1 sind mehrere mechanischelektrische Wandler 3 angeschlossen, wobei die
mechanisch-elektrischen Wandler 3 zu Paketen zusammengefaßt oder — wie in der Figur gezeigt — einzeln
angeordnet sein können. Die mechanisch-elektrischen Wandler 3 können auf verschiedene Weise mit dem
Kupplungselement 1 verbunden sein, beispielsweise durch eine zentrale Bohrung, durch einseitige oder —
wie beim gezeigten Ausführungsbeispiel — zweiseitige Aufnahme. Wesentlich ist in jedem Fall, daß die
mechanisch-elektrischen Wandler 3 in Richtung der Längsachse 4 des Kopplungselementes 1 hintereinander
angeordnet sind.
An die mechanisch-elektrischen Wandler 3 ist eine Stützmasse 5 angeschlossen, die gegenüber dem
Kopplungsclement 1 reibungsfrei gelagert ist. Beim Empfang akustischer Signale mit dem akustischen
Empfänger werden das Kopplungseiement I mit den an ihnen angeschlossenen Befestigungsstellen der mechanisch-elektrischen
Wandler 3 in Schwingungen versetzt, während die Stützmasse 5 aufgrund ihrer Trägheit der
Schwingung nicht folgt. Die Folge ist eine ein elektrisches Signal verursachende Verformung der
mechanisch-elektrischen Wandler 3. Diese sind dabei durch die Stülzmasse 5 mechanisch gekoppelt und
schwingen folglich in exakt vorbestimmter gegenseitiger Phasenbeziehung.
Für die Messung akustischer Signale hoher Frequenz wird die Stützmassc S im allgemeinen klein gewählt
werden. Sie kann in diesem Falle ohne Abstützung am Kupplungselement 1 unmittelbar an die mechanrscheJektrischen Wandler 3 angeschlossen sein, wie m der
F i g. 1 dargestellt ist.
Wird — beispielsweise rar Messung akustischer Signale tiefer Frequenz — eine große Stützmasse 5
ver«. endet, so kann diese wie im Ausführungsbeispiel
der F i g. 3 gegenüber dem Kopplungselement 1 reibungsfrei und nachgiebig gelagert sowie durch eine
Brücke 6 an die mechanisch-elektrischen Wandler 3 angeschlossen scm. Die Lagerang der Stützmassc 5
gegenüber dem Kupplungselement 1 kann beispiclswci
se durch elastische Bänder 7 oder durch eine Membran erfolgen. Diese Ausführunjrsform bietet die Möglichkeit
einer weitergehenden Abstimmung der mechanischen Kopplung /wischen den mechanisch elektrischen
Wandlern 3. indem die ßriickc 6 durch entsprechende
Festlegung ihres Schwingungs- und Dämpfungsverhal tens als mechanisches Laufzeitglicd ausgebildet wird.
Sollen nur solche akustische Signale empfange!
werden, die in Richtung der Längsachse 4 de:
Kopplungselemenlcs 1 einlaufen, so wird die Stützmas
se 5 in zur Längsachse 4 des Kopplungselemenlcs I paralleler Richtung nachgiebig und in dazu senkrechte!
Richtung unverschieblich aufgehängt. Dabei kann die Richtungsselektivität des akustischen Empfängers noch
ίο wesentlich verbessert werden, wenn das Koppliingsele·
ment I als Sondcnstab ausgebildet ist. dessen Längesich
zu seinem Durchmesser mindestens wie 15:1 verhalt Sollen andererseits gegenüber der Längsachse 4 des
Kupplungselementen, 1 schräg einlaufende akustische Signale empfangen werden, so ist eine Anordnung zu
wählen, in der die Richtung größter Empfindlichkeit der mechanisch-elektrischen Wandler 3 gegenüber der
Richtung der Längsachse 4 des Kopplungsclcmentes 1 um einen entsprechenden Winkel geneigt ist. Durch
entsprechende Ausbildung des Kopplungselemenies 1 und Anordnung der mechanisch-elektrischen Wandler 3
läßt sich ohne weiteres auch der Empfang von akustischen Schcrwellen verwirklichen.
Als mechanisch-elektrische Wandler 3 kommen verschiedene Ausfiihrungsformen in Betracht. Durch
hohe Empfindlichkeit und Störunanfäi'igkcil haben sich vor allem piczo-keramische Wandler und Dehnungsmeßstreifen
bewährt. Zur Erhöhung der Nachweisempfindlichkeit des akustischen Empfängers empfiehlt es
sich, durch geeignete elektrische Schaltungsanordnung gen und durch entsprechende Dimensionierung der
elektrisch-mechanischen Wandler 3 und ihrer Verbindung mit der Stützmasse 5 dafür zu sorgen, daß die
mechanisch-elektrischen Wandler 3 nur für akustische Signale eines schmalen Frequenzbereiches empfindlich
sind. Dies ist insbesondere dann geboten, wenn zur Vorfeiderkundung akustische Impulse einer eindeutig
vorbestimmten Frequenz verwendet werden, da dann Störungen durch Grundgeräusche, die gewöhnlich in
einem breiten Frequenzbereich auftreten, wesentlich herabgesetzt werden können. Andererseits ergibt sich
eine breitbandigc Empfindlichkeit, die für manche Meßaufgaben von Vorteil ist, aus einer Abstimmung der
mechanisch-elektrischen Wandler 3 auf untcrschiedli-
45 ehe Frequenzen.
Die einzelnen mechanisch-elektrischen Wandler 3 können in einer einfachsten Ausführungsform unmittelbar
miteinander elektrisch verbunden sein. Höhere Nachweisempfindlichkeit ist jedoch dadurch zu errci
chcn.dafl jedem mechanisch-elektrischen Wandler 3 ein
Impedanz-Differenz-Verstärker 8 zugeordnet wird, mit
dem die elektrischen Signale auf einen Pegel verstärkt werden, der eine störunanfäHige Weiterleitung und
Auswertung der elektrischen Signale erlaubt. Die Ausgänge der Impedanz-Differenz-Verstärker 8 können bereits im akustischen Empfänger durch einen
Übertrager und/oder RLC-Netzwerke miteinander verbunden werdea so daß nur eine einzige Verbindungsleitung zum Auswertegerät geführt werden muß.
*o In mechanischer Hinsicht bieten sich eine Vielzahl
von Ausführungsformen für den beschriebenen akustischen Empfänger an. Im Hinblick auf die Anwendung
für die Untertage-Voifdderkundung, insbesondere im
Kohlenbergbau, kann eine vollgckapselte Ausführung
gewählt werden, wie sie beispielsweise in den F i g. 4 und
5 dargestellt ist. Diese Ausführungsform ist durch ein den akustischen Empfänger vollständig umgebendes
Gehäuse 10 gekennzeichnet, mit dem ohne weiteres
Schlagwetter'/Explosionsschutz bzw. Eigensicherheit zu erreichen sind. Dieses Gehäuse 10 gewährleistet
zugleich einen wirkungsvollen Schutz der mechanischelektrischen Wandler 3 und der ihnen zugeordneten
elektrischen Einrichtungen des akustischen Empfängers vor elektromagnetischen Störungen. Außerdem läßt
sich eine erhebliche bauliche Vereinfachung dadurch erreichen, daß das Gehäuse als Kopplungszylinder
ausgeführt wird und damit gleichzeitig die Funktion des Koppplungselementes übernimmt.
In konstruktiver Hinsicht besonders einfach ist eine
Ausführungsform, in der das Kopplungselement 1 zugleich mit einem Träger 11 für die mechanisch-elektrischen
Wandler 3 und die Impedanz-Differenz-Verstärker
8 ausgebildet ist. Auf diese Weise ist ein besonders kompakter Aufbau zu erreichen. Es besteht
weiter die — in den Figuren nicht dargestellte — Möglichkeit, die mechanisch-elektrischen Wandler 3, die
Stützmasse 5, die Brücke 6 und die Impedanz-Differenz-Verstärker 8 rotationssymmetrisch bezüglich der
Längsachse 4 des Kopplungselementes 1 anzuordnen. Eine derartige Bauweise ist nicht nur besonders
raumsparend, sondern stellt auch sicher, daß die Messung durch die Lage des akustischen Empfängers
weitgehend unabhängig ist.
Von besonderer Bedeutung für die Nachweisempfindlichkeit des akustischen Empfängers ist seine mechanische
Ankopplung an die Front 2 des zu erkundenden Vorfeldes. Daher kann, wie an sich bekannt, das
Kopplungselement 1 mit einem Spreizelement 12 ausgerüstet sein, so daß das Kopplungselement 1 in
einem Bohrloch 13 befestigt werden kann. Auf diese Weise wird eine besonders feste Kopplung des
akustischen Empfängers an das zu untersuchende Vorfeld erreicht, so daß das Kopplungselement 1 den
akustischen Signalen momentan und verlustfrei folgt.
Die in Fig.6 dargestellte Ausführungsform eines akustischen Empfängers bietet die Möglichkeit einer
besonders wirkungsvollen Unterdrückung von Störgeräuschen des Berges. Dazu sind die mechanisch-elektrischen
Wandler 3 in Gruppen — im Ausführungsbeispiel in zwei Gruppen 15,16 — mit je einer Stützmasse 5a, 5b
angeordnet, und ist der Abschnitt 17 des Kopplungselementes 1 zwischen den Gruppen 15,16 als Laufzeitglied
ausgebildet. Im Ausführungsbeispiel entspricht die Länge des Abschnittes 17 zwischen den Gruppen 15,16
der mechanisch-elektrischen Wandler 3 einer halben Schallwellenlänge. Gleichzeitig ist die elektrische
Verbindung zwischen den mechanisch-elektrischen Wandlern 3 so ausgeführt, daß die von den Gruppen 15
16 herrrührenden elektrischen Signale gegenphasig überlagert werden. Diese Ausbildung hat zur Folge, daC
in Längsrichtung des Kopplungselementes 1 einlaufen de akustische Signale durch Addition verstärkt werden
während aus anderen Richtungen einlaufende Störge rausche durch Subtraktion unterdrückt werden.
Im übrigen ist es bei allen beschriebenen Ausfüh
rungsformen selbstverständlich möglich, zur Erhöhung der Empfindlichkeit und des räumlichen Auflösungsver
mögens mehrere Gruppen von jeweils in Richtung de Längsachse des Kopplungselementes hintereinande
angeordneten mechanisch-elektrischen Wandlern ne beneinander vorzusehen.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- «fPatentansprüche:~* 1. Akustischer Empfänger für die Untertagcvorfetderkundung mit einem Kopplungselement, welsches mit einer Front des zu erkundenden Vorfeldes akustisch leitend verbindbar ist und welches mehrere mit dem Kopplungselement verbundene mechanisch-elektrische Wandler trägt, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanisch-elektrischen Wandler in Richtung der Längsachse (4) des Kopplungselementes (1) hintereinander angeordnet und elektrisch miteinander verbunden sind» und daß eine mechanisch an die mechänisch-efektrischen Wandler (3) angeschlossene Stüfimasse (5, 5«·/, 5b) gegenüber dem Kupplungselement (1) reibungsfrei gelagert ist.Z Akustischer Empfänger nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanisch-elektrischen Wandler (3) unmittelbar an die Stützmasse (5,5a, 5b) angeschlossen sind.3. Akustischer Empfänger nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die mechanisch-elektrischen Wandler (3) mittels einer Brikke (6) miteinander verbunden sind, die an die Stützmasse (5) angeschlossen ist.4. Akustischer Empfänger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Brücke (6) als mechanisches Laufzeitglied ausgebildet ist.5. Akustischer Empfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß die mechanisch-elektrischen Wandler (3) in zumindest zwei Gruppen (15, 16) mit je einer Stützmasse (5a. 5b) angeordnet sind und daß ein Abschnitt (17) des Kopplungselementes (1) zwischen den Gruppen (15, 16) als Laufzeitglied ausgebildet ist.b. Akustischer Fmpfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützmasse (5) in zur Längsachse (4) des Kopplungselementes (1) paralleler Richtung nachgiebig und in dazu senkrechter Richtung unverschieblich aufgehängt ist.7. Akustischer Empfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopplungselement (1) als Sondenstab ausgebildet ist, dessen Länge sich zu seinem Durchmesser mindestens wie 15:1 verhält.8. Akustischer Empfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtung größter Empfindlichkeit der mechanischelektrischen Wandler (3) gegenüber der Richtung der Längsachse (4) des Kopplungselementes (1) geneigt ist.9. Akustischer Empfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanisch-elektrischen Wandler (3) als piezo-keramische Wandler ausgeführt sind.10. Akustischer Empfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanisch-elektrischen Wandler (3) als Dehnungsmeßstreifen ausgeführt sind.11. Akustischer Empfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanisch-elektrischen Wandler (3) als elektrodynamische Wandler ausgeführt sind.12. Akustischer Empfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanisch-elektrischen Wandler (3) nur in einem schmalen Frequenzbereich empfindlich sind.13. Akustischer Empfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanisch-elektrischen Wandler (3) auf unterschiedliche Frequenzen abgestimmt sind.14. Akustischer Empfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanisch-elektrischen Wandler (3) unmittelbar miteinander elektrisch verbunden sind15. Akustischer Empfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekenn/eichnct, daß jedem mechanisch-elektrischen Wandler (3) ein Impedanz-Differenz-Verstärker (8) zugeordnet ist, und daß die Ausgänge der Impedanz-Differenz-Verstärker (8) durch einen Übertrager (9) und/oder RLC-Netzwerke verbunden sind.16. Akustischer Empfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 15, gekennzeichnet durch eine vollgekapselte Ausführung zur Erzielung von SchlagwetterVExpIosionsschutz und/oder Eigensicherheit.17. Akustischer Empfänger nach einem der Ansprüche 15 bis Ib, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopplungselement (1) mit einem gemeinsamen Träger für die mechanisch-elektrischen Wandler (3) und die Impedanz-Differen.·.-Verstärker (8) ausgebildet ist.18. Akustischer Empfänger nach einem der Ansprüche 15 bis 17. dadurch gekennzeichnet, daß die mechanisch-elektrischen Wandler (3) die Stützmasse (5), vüe Brücke (6) und die Impedanz-Differenz-Verstärker (8) rotationssymmetrisch bezüglich der Längsachse (4) des Kopplungselementes (1) angeordnet sind.19. Akustischer Empfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 18. dadurch gekennzeichnet, daß das Kopplungselement (1) mit einem Spreizelement (12) versehen und in einrm Bohrloch (13) befestigbor ist.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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GB29135/75A GB1519971A (en) | 1974-07-13 | 1975-07-10 | Acoustic recieiver for underground strata exploration |
FR7521885A FR2278085A1 (fr) | 1974-07-13 | 1975-07-11 | Recepteur acoustique pour sondage de reconnaissance d'un quartier souterrain |
ZA00754473A ZA754473B (en) | 1974-07-13 | 1975-07-11 | An acoustical receiver for underground exploration of the rock structure behind the working face in a mine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19742433793 DE2433793C3 (de) | 1974-07-13 | Akustischer Empfänger für die Untertagevorfelderkundung |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2433793A1 DE2433793A1 (de) | 1976-01-29 |
DE2433793B2 DE2433793B2 (de) | 1976-08-05 |
DE2433793C3 true DE2433793C3 (de) | 1977-03-24 |
Family
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