NO146413B - Mottageranordning for ekkosignaler i et ekkolodd-anlegg - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angår en mottageranbrdhing for ,ekkosignaler i et ekkolbddanlegg. Oppfinnelsen vedrører således undertrykkelse av forstyrrende signaler. Det er allerede kjent forskjellige fremgangsmåter og.'anordninger for undertrykkelse av forstyrrende signaler og til utskillelse av falske ekkoer (f', eks. sekundære ekkoer).

Fra tysk utlegningsskrift 25 35 029 er det kjent å' summere de signalimpulser som inntreffer innenfor et bestemt antall på hverandre følgende loddeperioder med en tidsavstand på i det minste tilnærmet varigheten av en loddeperiode, og å an-vende den summerte spenning for fremvisningen eller til å bevirke fremvisningen. Denne metode blir i korthet betegnet som ekko-stabling. Dette innebærer eliminering av forstyrrende impulser, som er statistisk fordelt eller som opptrer med en periode som-, er forskjellig fra loddeperioden.

Videre er det kjent en ekkoutvalgskrets som bevirker at bare det primære ekko, dvs. ikke det påfølgende sekundære ekko, blir sluppet gjennom (tysk utlegningsskrift 22 04 352) .

Denne krets består av en bistabil eller monostabil multivibrardr som blir omstilt av den første målekkoimpuls og bevirker i denne omstilte tilstand sperring av mottagerkanalen, idet den under resten av loddeperioden bibeholdes eller forblir i denne tilstand.

Dessuten er det fra tysk patentskrift 24 50 999 kjent en utskillerkrets som begrenser fremvisningen i ekkoloddanlegget til et delmåleområde i hvilket målekkoet er å vente, og hvor begynnelsen av delmåleområdet er gjort avhengig av den sist målte dybde henholdsvis målavstand. Denne krets blir i det følgende kort betegnet som "medløpende vindu".

Endelig er det også kjent en såkalt medløpende terskel eller terskelkrets, hvilket er en komparatorkrets som sammen-ligner det ankommende signal med "en reféransespenning, og som bare avgir en signalspenning når det ankommende signal over-skrider referansespenningen. Som reféransespenning brukes her-under det sist mottatte målekko hvis spenningsverdi blir lagret ved hjelp av en kondensator. For at denne medløpende terskel også skal kunne følge målekkoer som blir mindre, blir kondensa-torens oppladning kontinuerlig eller diskontinuerlig redusert med en viss størrelse fra .loddeperiode til loddeperiode ' (tysk'ut-legningsskrif t 20 29 311) . ' : " • • ' '' ' ' ' ' : "'.""Alle de nevnte kretser har riktignok sin fordelaktige

virkning, men denne virkning er i ett eller flere henseender

. utilstrekkelig i Ekkoutvalgskretsén "undertrykker bare impulser som ankommer efter målekkoet. Dét medløpende vindu utelukker bare de impulser fra fremvisning som ligger utenfor det tillatte delmåleområde. Den medløpende terskel eliminerer bare impulser som er svakere enn den ventede målekkoimpuls. Ekkostablekretsen skjelner riktignok•godt mellom målekko og forstyrrende impulser', men ville også- slippe-gjennom de sekundære ekkoer, og fremfor . alt opptrer det i denne. en viss fasefeil, dvs .en ,dybde- ..henholdsvis avstandsmålefeil, forårsaket av tregheten ved ekkostablingen

Det er en oppgave for denne oppfinnelse å forene de forannevnte, kretsanordninger til en mottageranordning i hvilken' det" med -sikkerhet finner sted en feilfri utvelgning ay målekkoet uten at fremvisningen av dette ekko ér beheftet med en fasefeil. • ••' 'i "r ' Denne- oppgave blir løst ved hjelp .av en mottageranordning ■ som nærmere-omtalt i . patentkr.avet.

Oppf inn.el:s-éh'-;skal" i det følgende forklares nærmere under henvls"ning .til et- utføfelseseksempel "illustrert på tegningen ...

En ikke vist mottager.svinger. er. -koblet til en inngangs-klémme 1 i mottageranordningen. Svingerens utgangssignal på-trykkes:en loddeforsterker.2 med automatisk regulering hvis reguleringstidskons.tant ligger på størrelsesorden av flere loddeperioder.

I et punkt 3 forgrenes mottageranordningen i en første mottagerkanal (på tegningen den øvre kanal) og en annen (på tegningen den nedre) parallell kanal. I den første (øvre) parallellkanal er det efter hverandre anordnet en ekkostablekrets 4, en terskelkrets 5, f.eks. en Schmitt-trigger, en ekkoutvalgskrets

6 og et<*>medløpende vindu 7. Det er også vist en taktgenerator

8 som over en ledning 9 driver et i ekkostablekretsen 4 på

kjent måte anvendt skiftregister for mellomlagring, og som dessuten driver en digital teller på kjent måte anvendt i det med-løpende vindu 7.

I den annen (nedre) parallellkanal ligger i rekkefølge en medløpende terskel eller terskelkrets 10, en analog/digital-omsetter 11 og en annen ekkoutvalgskrets 12.

Tegningen viser ytterligere en OG-port 13 på hvis inngang a utgangen av den første parallellkanal og på hvis inngang

b utgangen av den annen' parallellkanal er tilkoblet. Utgangen av OG-porten 13 er forbundet med inngangen på et fremvis-ningsapparat 14.

Virkemåten av den beskrevne anordning er som følger: Efter digitalisering av signalene blir det i ekkostablekretsen 4 dannet en puls hvis spenningsverdi er det flerdobbelte, f. eks. det femdobbelte av verdien av en enkelt målekkopuls.

Den efterfølgende terskelkrets 5 kan være innstilt på noe mer enn den firedobbelte spenningsverdi. Dermed tilbake-holdes alle pulser som er mindre enn det femdobbelte inntruffet i en loddeperiode. Den puls som slippes gjennom av terskel-kretsene 5, er da med en sannsynlighet som grenser til sikkerhet, et målekko. Denne puls påvirker så ekkoutvalgskretsén 6 slik at det etterfølgende sekundære ekko som også er blitt summert opp fem ganger, ikke mer slippes gjennom, og bestemmer videre begynnelsen av det delmåleområde som innstilles i det med-løpende vindu 7. Sålenge det medløpende vindu 7 er "åpent", ligger det en spenning på inngangen a på OG-porten 13.

Som allerede nevnt har den puls som fremkommer ved ekkostablingen, en viss fasefeil. Denne feil er imidlertid ved innstillingen av det medløpende vindu 7 ikke skadelig da man kan ta hensyn til denne ved fastsettelsen av begynnelsen av delmåleområdet med et konstant antall tellepulser, og da denne fastsettelse allikevel skjer med en viss toleranse.

I den annen parallellkanal slipper den medløpende terskel 10 alltid gjennom bare impulser med den vanlige styrke for et målekko. Den impuls som slippes gjennom, blir omvandlet til en digital puls ved hjelp av analog/digital-omsetteren 11, som derefter påvirker ekkoutvalgskretsén 12. Såsnart denne har reagert slik at den annen parallelkanal blir sperret, ligger det

også på inngangen b på OG-porten 13 en spenning.

Når således det medløpende vindu 7 er åpnet og ekkoutvalgskretsén 12 er aktivert, er OG-betingelsen oppfylt, slik at OG-porten 13 avgir en målepuls til fremvisningsapparatet 14.

Ekkoutvalgskretsén 12 er imidlertid ikke anordnet for å undertrykke det sekundære ekko, da dette jo allerede ligger utenfor delmåleområdet, slik at ved dettes ankomst er allikevel OG-betingelsen ikke lenger oppfylt, men kretsen tjener til å undertrykke den såkalte efterklang, dvs. en ekkoimpulsgruppe som følger umiddelbart efter hovedimpulsen, og til å undertrykke ekkoer som stammer fra sedimentlag dypere i grunnformasjonene, og som dermed ville angi for stor dybde.

På grunn av ekkoutvalgskretsén 12 kan det imidlertid skje at en sterkere forstyrrende impuls som overstiger den med-løpende terskel 10 og som ankommer før det nyttige ekko, sper-rer den annen parallellkanal for tidlig, slik at det samme målekko ikke lenger kan bevirke at OG-betingelsen oppfylles og fremvisning i vedkommende loddeperiode bortfaller. Dette er det imidlertid bedre å ta med på kjøpet enn fremvisning av en falsk verdi, hvilket kunne være mulig ved fravær av ekkoutvalgskretsén 12 .

Mottageranordningen i henhold til oppfinnelsen bevirker således at det med størst mulig sikkerhet bare blir fremvist målekkoimpulser og at vedkommende fremviste dybde- henholdsvis avstandsmåleverdi er fri for fasefeil, da pulsen i den annen kanal er bestemmende for fremvisningen.

Claims (1)

1. Mottageranordning for ekkosignaler i et ekkolodd-anlegg, omfattende følgende i og for seg kjente trekk: a) en summeringskrets som med en loddeperiodes tidsavstand summerer ankommende ekkoimpulser (ekkostablekrets), b) en ekkoutvalgskrets som bevirker at-bare det primære ekko blir sluppet gjennom, c) en utskillerkrets som er innstilt på et delmåleområde som er avhengig av målavstanden (medløpende vindu), og d) en komparatorkrets i hvilken det sist mottatte målekko tjener

   som reféransespenning (medløpende terskel), karakterisertvedat e) det er anordnet to parallelle mottagerkanaler som hver avgir et digitalt utgangssignal, f) hvorav den første kanal inneholder ekkostablekretsen (4) og den målavhengige utskillerkrets (7), g) hvor den annen kanal inneholder komparatorkretsen (10), og h) hvor begge kanaler er forsynt med en ekkoutvalgskrets (6 henholdsvis 12), i) at utgangen av hver kanal er forbundet med en av de to inn-ganger (a, b) på en OG-port (13), og j) at OG-portens utgang er forbundet med inngangen på et frem-visningsapparat (14) eller på en styrekrets som bevirker fremvisningen.