NO171188B - Anordning til aa forsterke og sample signaler med stor dynamikk - Google Patents

Anordning til aa forsterke og sample signaler med stor dynamikk Download PDF

Info

Publication number
NO171188B
NO171188B NO870107A NO870107A NO171188B NO 171188 B NO171188 B NO 171188B NO 870107 A NO870107 A NO 870107A NO 870107 A NO870107 A NO 870107A NO 171188 B NO171188 B NO 171188B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
sample
signal
gain
signals
unit
Prior art date
Application number
NO870107A
Other languages
English (en)
Other versions
NO870107D0 (no
NO171188C (no
NO870107L (no
Inventor
Claude Beauducel
Pierre Fouquet
Original Assignee
Inst Francais Du Petrole
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inst Francais Du Petrole filed Critical Inst Francais Du Petrole
Publication of NO870107D0 publication Critical patent/NO870107D0/no
Publication of NO870107L publication Critical patent/NO870107L/no
Publication of NO171188B publication Critical patent/NO171188B/no
Publication of NO171188C publication Critical patent/NO171188C/no

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00Gain control in amplifiers or frequency changers
    • H03G3/20Automatic control
    • H03G3/30Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/24Recording seismic data
    • G01V1/245Amplitude control for seismic recording

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en ny anordning til å forsterke og sample signaler med stor dynamikk.
Anordningen ifølge oppfinnelsen er spesielt anordnet for forsterkning og sampling av signaler i en
signalinnsamlingskjede før digitalisering av disse i en analog/digital-omformer og før de registreres, og spesielt forsterkning av seismiske signaler.
Framgangsmåter til seismiske undersøkelser omfatter generelt utsendelse av bølger fra en seismisk kilde, mottagelse av bølger som er reflektert av de forskjellige reflekterende grenseflater i undergrunnen, og dannelse av seismiske registreringer som er representative for undergrunnens beskaffenhet. Bølgene blir mottatt ved hjelp av mottageranordninger som har et meget stort antall følere adskilt langs den seismiske profil som undersøkes. For seismiske undersøkelser til havs er følerne fordelt langs og inne i en fleksibel, forseglet kappe med stor lengde som kalles en streamer eller seismisk kabel.
I nyere seismiske kabler er gruppen med følere delt inn i en rekke undergrupper. Signalene som mottas av følerne i samme undergruppe er forbundet med en elektronisk datainnsamlingsanordning som digitaliserer dem og registrerer dem. Efter hver sende-mottagningssyklus blir de signaler som er registrert av de forskjellige anordninger i den seismiske kabelen, overført til et sentralt styre- og registrerings-laboratorium ved hjelp av et multipleksoverføringssystem. Dette omfatter flere overføringslinjer til hvilke de forskjellige anordninger er koblet intermitterende og sekvensielt under styring av det sentrale laboratorium. Et slikt overføringssystem er for eksempel beskrevet i Fransk patent nr. 2 471 088.
For å oppnå en enda høyere oppløsningsevne er det utviklet seismiske kabler som er lenger og lenger og som inneholder et øket antall seismiske følere og følgelig er antallet og kompleksiteten av innsamlingsanordningene som brukes til innsamling av alle de mottatte signaler, øket tilsvarende. Innsamlingsanordninger er vanligvis anbrakt i forseglede bokser som er innskutt mellom seksjoner av kabelen, idet disse boksene er koblet til det sentrale laboratorium ved hjelp av dataoverføringslinjer, ordre- og testsignal-overføringslinjer og også elektriske kraftforsyningslinjer.
Økning av innsamlingskapasiteten til
innsamlingsanordningene medfører tilsvarende økning av antall elektroniske moduler. Dette resulterer i en økning i volumet av de innsatte bokser og deres vekt, og også i en betydelig økning i den forbrukte elektriske energi. Det er derfor ønskelig å bruke innsamlingsanordninger hvis forskjellige elektroniske moduler er optimalisert for samtidig å forene ytelse, pålitelighet og et forholdsvist lavt elektrisk energiforbruk. Dette er spesielt tilfelle for de forsterkningskjeder som er anordnet for å bringe signal-amplitydene som mottas av de seismiske følerne til et tilstrekkelig nivå for tilførsel til en analog/digital-omformer.
Det er kjent forsterkerarrangementer hvor de mottatte signaler blir tilført inngangene på en analog multiplekser anbrakt ved hodet til innsamlingskjeden efter tidligere forsterkning i en forforsterker med fast forsterkningsgrad. Multiplekserens utgang er koblet til en enkelt forsterker dannet av en kjede med forsterkerelementer anbrakt i serie, idet utgangen fra hver av dem er koblet til inngangen på den neste. Forsterkningsgraden til hvert forsterkerelement er fast og fortrinnsvis valgt lik en hel potens av tallet 2.
Siden variasjonen i amplityde mellom et hvilken som av to påfølgende sampler kan være meget stor, velger et velgerorgan det antall forsterkningsenheter som hvert signal må passere gjennom for å nå et optimalt nivå, og kobler utgangen fra det forsterkerelement hvor dette signalet er tilgjengelig, til inngangen på en analog/digital-omformer som er koblet til et registreringssystem. I en første variant som for eksempel er beskrevet i Fransk patent nr. 2 110 758, har alle forsterkerelementene en identisk forsterkningsgrad. I en annen variant er forsterkningsgradene til de forskjellige forsterkerelementer i kjeden forskjellige fra hverandre og deres verdier er valgt ut fra de suksessive potenser av tallet 2. En utførelsesform er beskrevet i Fransk patentsøknad nr. 2 373 914 som vedrører en forsterker med n trinn, idet verdien av forsterkningen til et hvilket som helst forsterkertrinn er lik kvadratet av verdien til forsterkningen av det foregående forsterkertrinn.
Suksessive sampler som leveres av multiplekseren ved inngangen, blir lagret i en sample- og holde-enhet anbrakt oppstrøms for forsterkertrinnet og som således arbeider med signaler med stor dynamikk. Det er kjent at et slikt arrangement har ulemper, idet de sample- og holde-enheter som brukes for tiden innfører diafoni mellom påfølgende sampler. Feil som er et resultat av dette blir forsterket med en forsterkningsgrad lik den maksimale forsterkningsgrad til forsterkerkjeden. Dessuten vil bufferforsterkere som vanligvis er innbefattet i sample- og holde-enheter ytterligere øke antallet forsterkertrinn.
Fra britisk patentsøknad GB-A-2.062.989 er det kjent en anordning for forsterkning og sampling av multipleksede analoge signaler, hvilken anordning omfatter tre forsterknings- og samplingsenheter som er forbundet med hverandre, og hvor hver av disse omfatter et forsterknings-trinn hvis utgang er forbundet med en sample- og holdeenhet anbrakt i en avgrenet krets. Forsterkningen i det første trinnet er lik 1. Det andre og det tredje trinnet er tilknyttet tilbakekoblingsnettverk, og er innrettet for å anta selektivt flere forskjellige forsterkningsverdier som er forutbestemt ved påvirkning på et velgerorgan. Spenningene på utgangene fra det andre og tredje trinnet sammenlignes henholdsvis med terskelspenninger i to spennings-komparatorer. En valg-syklus i to trinn som innebærer en videre forsterkning av en av spenningene som lagres i en av sample- og holde-enhetene, tillater at en hvilken som helst forsterkningsverdi kan oppnås innen vide grenser.
Anordningen ifølge oppfinnelsen tillater signaler med stor dynamikk som kommer fra en multiplekser, å bli forsterket og samplet mens de ovennevnte ulemper samtidig unngås.
Anordningen ifølge oppfinnelsen defineres nøyaktig i de vedføyde patentkravene.
Anordningen omfatter en første og annen forsterknings- og samplingsanordning, idet hver av dem er tilordnet en tilbakekoblingskrets og er i stand til å anta selektivt flere forskjellige forsterkningsverdier, en spenningskomparator for å sammenligne signaler som avgis fra forsterknings- og samplingsanordningene med terskelspenninger, en kommuterings-anordning for å tilføre signaler avgitt fra forsterknings- og samplingsanordningene til spenningskomparatoren og endre forsterkningsgraden til forsterknings- og samplingsanordningene, samt en anordning for å velge kommuteringsanordningen.
Forsterknings- og samplingsenhetene omfatter to sample-og holdeenheter anordnet i serie, idet utgangen fra den første er koblet permanent til inngangen på den annen, og idet sample- og holdeenhetene er i stand til å anta flere forut bestemt forsterkningsverdier ved selektiv lukning av kommuteringsanordningen under styring av velgeranordningen, idet kommuteringsanordningen omfatter et første koblingselement for selektivt å forbinde til inngangen av den første sample- og holdeenheten enten den spenning som avgis av multiplekseren eller spenningen fra den annen sample- og holdeenhet.
Tilbakekoblingskretsene er fortrinnsvis valgt slik at den første sample- og holdeenheten gis en forsterkningsgrad på 1, 2 eller 16, og den annen en forsterkningsgrad på 2 eller 16.
Anordningen ifølge oppfinnelsen har flere fordeler: to enheter koblet i serie er tilstrekkelig til å tilveiebringe alle sperre- samplings- og forsterknings-funksjoner. Hver av dem er i stand til å anta et meget begrenset antall forskjellige forsterkningsverdier (to eller tre i praksis) og følgelig er de tilbakekoblingskretser som er nødvendige, redusert. Det er derfor en enkel og pålitelig konstruksjon med forholdsvis lavt elektrisk forbruk som likevel ved hjelp av et begrenset antall forsterkningsreguleringstrinn og påfølgende forsterkninger tillater oppnåelse av en meget utstrakt forsterkningsdynamikk. En slik anordning er spesielt egnet til konstruksjon av seismiske kabler med meget stor lengde.
Videre er dynamikken til de siganler som lagres suksessivet av hver sample- og holdeenhet, meget mindre enn i det tilfelle hvor denne funksjonen blir tilveiebrakt ved hjelp av et enkelt element anbrakt ved hodet, og følgelig blir parasittvirkningene av diafonien mellom samplene minimalisert.
Andre trekk og fordeler ved anordningen vil fremgå av den følgende beskrivelse av en utførelsesform i form av et ikke begrensende eksempel, og i forbindelse med de vedføyde tegninger, hvor: Fig. 1 viser blokkskjerna over anordningen; Fig. 2 viser skjematisk synkroniseringsanordningen som koordinerer driften av anordningen; Fig. 3 viser skjematisk arrangementet av en sample- og holdeenhet som kan brukes ved konstruksjon av anordningen; Fig. 4 og 5 viser ved hjelp av et eksempel tidsdiagrammene for de forskjellige styresignaler i anordningen, i løpet av to forsterknings- og samplingssykluser med meget ulike varigheter for anvendelse på et inngangssignal, i det første tilfelle en forsterkning på 2<11 >og det annet på 2<12>; Fig. 6 viser en del av velgerskjerna for å påføre et
inngangssignal en forsterkningsgrad høyst lik 2<3>; og
Fig. 7 viser den komplementære del for velgerskjerna for påføring av en forsterkningsgrad på et inngangssignal mellom 2<4> og 2<13.>
Anordningen omfatter (figur 1) en første elektronisk toveis bryter S0(l). En første inngang til bryteren S0 mottar fra en multiplekser 2 et signalsampel Ve som skal forsterkes. De to utgangene fra bryteren S0 blir koblet til den første inngang d2 (ikke invertert inngang) på en sample- og holdeenhet A. Utgangen d3 fra denne er koblet til jord gjennom tre motstander Rlt R2, R3 koblet i serie. En annen inngang d2 (inverterende inngang) til sample- og holdeenheten A er koblet direkte til utgangen d3 gjennom en første elektronisk bryter lxl av kjent type, til forbindelsespunktet mellom motstandene 1^ og R2 gjennom en annen elektronisk bryter I12 og til forbindelsespunktet mellom motstandene R2 og R3 gjennom en tredje bryter I116. Til en styreinngang d4 til sample- og holdeenheten A blir tilført et signal for alternativt å sample og lagre det signal som tilføres inngangen. Bryterne I X1, <I>12 eller I116 er hver forsynt med en styreinngang Clt C2, C3 og blir lukket henholdsvis ved tilførsel av signaler <i>llf i12, ^116* Tre motstander Rlf R2, <R>3 og tre brytere In, <I>12, <I>116 danner en konvensjonell tilbakekoblingskrets. Verdiene av motstandene er valgt slik at den selektive lukning av bryterne Illr <I>12, <I>116 gir sample-og holdeenheten A enten en forsterkning lik 1 eller en forsterkning på to eller en forsterkning på seksten. Sample-og holdeenheten A med dens tilbakekoblingskrets og bryterne •^11'<I>12'<I>ii6 ut9j®r den første forsterknings- og samplingsanordning.
Utgangen d3 fra sample- og holdeenheten A er koblet til den første inngang hx (ikke inverterende) på en annen sample-og holdeenhet B. Utgangen d3 fra denne er også koblet til jord gjennom tre motstander R4, R5, R6 som er koblet i serie. En annen (inverterende) inngang d2 til sample- og holdeenheten B er koblet til forbindelsespunktet mellom motstanderne R4, R5 gjennom en fjerde bryter I22 og til forbindelsespunktene mellom motstandene R5, R6 gjennom en femte bryter I2i6- <B>ryterne I22, <I>216 er også forsynt med en styreinngang dlf d2, og blir henholdsvis lukket ved tilførsel til disse av signaler i22, <i>216. Likeledes omfatter sample- og holdeenheten B en inngang d4 for tilførsel av et styresignal eb2. De tre motstandene R4, R5, R6 og de to bryterne <I>2i I216 danner også en konvensjonell tilbakekoblingskrets. Verdiene av de tre motstandene er valgt slik at lukning av bryter I22 eller av bryter I216 gir sample-og holdeenheten B en forsterkninggrad lik 2 eller en forsterkningsgrad lik 16. Sample- og holdeenheten B, tilbakekoblingskretsen og de tilhørende brytere I22, I216 danner den annen forsterknings- og samplingsanordning.
Utgangen d3 fra den annen sample- og holdeenhet B er koblet til den annen inngang på bryteren s0(l). De respektive utganger fra de to sample- og holdeenhetene A, B er koblet til de to inngangene på en toveis bryter S^S). De sammenkoblede utgangene fra bryteren S2 utgjør anordningens utgang.
Signalet Vs som er gitt tilgjengelig der, blir tilført en analog/digital-omformer 4 av kjent type.
Bryterne S0 og S2 er forsynt med en styreinngang. Lukning av bryterne blir tilveiebrakt ved selektiv tilførsel av styresignaler s0, sx.
Det signalet Vs som er tilgjengelig ved utgangen fra anordningen, blir tilført inngangen på en terskelbryter 5.
Det blir sammenlignet med to symmetriske referansespenninger VR+VR_^ en positiv og den annen negativ ved hjelp av to sammenligningsforsterkere hlf A2 hvis utganger er koblet til de respektive innganger på en og-port 6 med to innganger. Med CP/ er betegnet det signal som er tilgjengelig ved utgangen fra og-porten 6. Avhengig av om absoluttverdien av amplityden til utgangssignalet Vs er mindre enn terskelspenningen VR+, eller større, vil signalet CP/ være lik 1 eller 0. Signalet CP/ fra terskelkomparatoren 5 blir tilført et lagringselement 7. De lagrede verdier CP/m av signalet CP/ blir brukt av et synkroniseringsorgan 8 som utvikler de forskjellige styresignaler. Forskjellige signaler som genereres av synkroniseringsorganet 8, blir tilført en enhet K som lagrer forsterkningsverdiene, som man vil se mer detaljert nedenfor.
Synkroniseringsorganet 8 omfatter (figur 2) en oscillator 9 som genererer et referansesignal hvis frekvens blir dividert med en gitt faktor, i et deleelement 10. Taktsignalet H som genereres av deleren 10 blir tilført på den ene side til en dekoder 11 som ved ti utganger levererer signaler M0 til Mg som definerer ti påfølgende tider separert med intervaller lik perioden til taktsignalet H. Det blir også tilført en første inngang på en vippe 12 hvis andre inngang mottar signalet CP/m fra lagringselementet 7. Ved Q-utgangen fra vippen 12 er tilgjengelige to signaler i116, i21g som henholdsvis tilføres styreinngangene på bryterne f i<->216 (figur 1) • Ved den komplementære Q-utgangen fra vippen 12 er tilgjengelige to signaler i12, <i>22 som utgjør de respektive styresignaler for bryterne I12, <I>22 (figur 1).
Signalene M0 og M2 blir henholdsvis tilført to innganger på en annen vippe 13. Ved Q-utgangen fra denne er tilgjengelig et signal som brukes både som styresignal S0 for bryter S0 og som styresignal i1:L for bryteren IX1 i sample- og holdeenheten A (figur 1).
De to suksessive signaler M0, Mx fra dekoderen 11 blir tilført gjennom en eller-port 14 til en første inngang på en tredje vippe 15. Denne mottar ved sin "takt"-inngang signalet UP som leveres av en og-port 16 med to innganger, hvis innganger henholdsvis mottar taktsignalet H fra delerelementet 10 og det lagrede signal CP/m. Ved den første utgangsklemmen fra vippen 15 er tilgjengelig et signal sx som brukes for styring av bryteren S^^ (figur 1) . Signalet eb2 som er tilgjengelig ved den komplementære utgangsklemmen blir tilført inngangen d4 på sample- og holdeenheten B (figur 1) samt til en første inngang på en og-port 17. Ved den andre inngangen blir levert signalet fra eller-porten 14. Ved dens utgang er tilgjegelig et signal eb^ - som brukes til å styre sample- og holdeenheten A (figur 1) ved dens inngang d4.
Signalene <i>12, <i>116 som leveres av vippen 12, blir også tilført henholdsvis til den første inngang på to og-porter 18, 19. Til en annen inngang på disse blir tilført signalet UP som leveres av porten 16. Utgangene fra de to og-portene 18, 19 er koblet til tellerinngangene på to tellere 20, 21, stryreinngangen til disse to tellerne er koblet til utgangen fra dekoderen 11 hvor signalet M8 er tilgjengelig. Tilførsel av dette signalet hindrer tellingen. Utgangene <g>0, <g>l<f><g>2, g3 fra disse to tellerne er koblet til inngangene på et element 22 som lagrer forsterkningsgraden. Forsterkningsverdiene som er frosset i tellerne 20, 21 ved slutten av hver forsterknings- og samplingssyklus, når signalet som skal forsterkes har nådd en optimal verdi, blir således lagret. Portene 18, 19, tellerne 20, 21 og lagringselementet 22 utgjør forsterkningslagrings-enheten 9.
Sample- og holdeenhetene A og B er identiske. Hver av dem omfatter (figur 3) to differensialforsterkere 23, 24. Den første 23 er koblet i en åpen sløyfe, den annen 24 er en integrator ved hjelp av en motstand R og en kondensator C som er velkjent. Utgangen fra den første er koblet til inngangen på den annen gjennom en bryter I som blir aktivert ved tilførsel til klemmen d4 av et signal eb som kommer fra synkroniseringsorganet 8. Klemmene D2 og D3 representerer henholdsvis inngangen og utgangen fra sample- og holdeenheten. Tilbakekoblingskretsen som er tilordnet hver sample- og holdeenhet A eller B (figur 1) er koblet mellom utgangen fra den annen forsterker 24 og den inverterende inngangen d2 til den første forsterker. De sample- og holdeenhetene som brukes, er i form av integrerte kretser.
Virkemåten til forsterknings- og samplingsanordningen er forklart i detalj ved hjelp av velgerskjemaene på figurene 4, 5. Hver forsterkningssyklus omfatter: - et innledende samplingstrinn E0 hvor synkroniseringsorganet: a) aktiverer bryterne S0 og S^^ slik at signalet Ve fra multiplekseren blir tilført inngangen på sample- og holdeenheten A, og slik at signalet fra den annen B blir tilført komparatoren 5; b) styrer tilførselen av en forsterkningsgrad på henholdsvis 1 og 16 til sample- og holdeenhetene A og B; c) aktiverer bryterne I slik at de i sine respektive kondensatorer C lagrer verdien av de forsterkede signaler;
og så:
- flere påfølgende trinn med sammenligning av spenningen ved utgangene av de to sample- og holdeenhetene A, B med terskelverdiene, for muligens å modifisere
forsterkningsgradene, og hvis det nådde forsterkningsnivå ikke er tilstrekkelig, blir signalene pånytt sendt fra utgangen av den annen samplingsanordning til inngangen på den første for å underkaste signalene en ny forsterkning.
Hvis signalet fra den annen sample- og holdeenhet er høyere enn terskelverdien og hvis følgelig signalet CP/ inntar den logiske verdi 0, fortsetter velgersyklusen på den måte som er antydet ved hjelp av diagrammet på figur 6. I det motsatte tilfelle er det diagrammet på figur 7 som beskriver resten av velgersyklusen. For enkelhetsskyld har diagrammene blitt tegnet ved å bruke følgende konvensjoner: a) når signalet S0 har en verdi lik logisk 1, betyr det at signalet Ve ved inngangen til anordningen blir tilført inngangen E1 på den første sample- og holdeenheten A. Hvis dens logiske verdi er null, er det signalet Vb ved utgangen av den annen B som blir tilført ved å føre dette inn i en ny sløyfe på den samme inngangen D1. b) den logiske verdi 1 tilordnet signalet s-l betyr at signalet VA fra den første sample- og holdeenheten A blir tilført inngangen på komparator 5. Hvis signalet sx har en logisk 0 som verdi, er det signalet VB ved utgangen fra den annen sample- og holdeenhet som blir tilført komparatoren 5. c) tilordning av den logiske verdi 1 til signalene i12, <i>i2' ine' <L>22> <i>2i6' ebi' eb2 betyr at bryterne ln, I12, <I>116,
<I>22, <I>216 0<? bryterne I (jfr. figur 3) er lukket. Verdien 0 tilordnet disse samme signaler betyr efter konvensjonen at de er åpne.
d) når en verdi av forsterkningsgraden G blir fulgt av bokstaven A eller B i parenteser, betyr det at det forsterkede
signal som denne forsterkning er tilordnet til, er tilgjengelig ved utgangen av den tilsvarende sample- og holdeenhet. Når det er uttrykt i form av et produkt av to tall, ett fulgt av A, det andre av bokstaven B, betyr det at den totale forsterkning er et resultat av bidrag fra de to sample- og holdeenhetene, idet den første delvise forsterkning er den som tilordner det forsterkede signal til utgangen av den første (A), den annen delvise forsterkning den som tilordner signalet til utgangen av den annen (B).
Man kan ut fra de to diagrammene på figur 6 og 7 se at avhengig av signalnivået Ve fra multiplekseren, omfatter samplings-og forsterkningssyklusen efter det innledende trinn E0, fra to til seks ytterligere trinn.
I tidsskjemaene på figur 4 kan man for eksempel se at den totale forsterkning på 2<11> blir nådd ved tiden M8 i syklusen ved å påføre inngangssignalet ved hjelp av den ene eller den
andre av sample- og holdeenhetene to ganger en forsterkning på 16 og tre ganger en forsterkning på 2. Tidsskjemaene på figur 6 viser også for eksempel at en forsterkning på 2<12> kan påføres inngangssignalet ved å forsterke det med en forsterkning på 16, en gang i sample- og holdeenheten A og to ganger med den samme forsterkning i den annen sample- og holdeenhet, idet det optimale nivå blir nådd ved tidspunktet M5 i syklusen.
Efter hver syklus med en varighet lik ti perioder av taktsignalet H, begynner en ny syklus igjen for en annen signalsampel Ve tilført inngangen.

Claims (4)

1. Anordning til å forsterke og sample signaler med stor dynamikk avgitt fra en multiplekser (2), omfattende en første mengde og en andre mengde forsterknings- og samplings-enheter, hvor hver enhet er tilordnet en tilbakekoplingskrets (R^Rg) og er i stand til selektivt å anta flere forskjellige forsterkningsverdier ved å lukke brytere (I. -L,,, c) , en spenningskomparator (5) for å sammenligne verdien av de signaler som kommer fra de to forsterknings- og samplings-enheter med terskelspenninger (V ) og velgeranordninger (7, 8) for bryterne og kommuteringsanordninger, i avhengighet av signalet fra spenningskomparatoren (2), for å velge forsterkningsfaktor for hver av forsterknings- og samplingsenhetene og antallet av signalpassasjer gjennom hver av disse, karakterisert ved at hver forsterknings- og samplings-enhet innbefatter en sample- og holde-enhet (A, B) anordnet i serie, hvor utgangen fra sample- og holde-enheten for nevnte første enhet (A) er permanent forbundet med inngangen på nevnte andre enhet (B), hvor disse sample- og holde-enhetene er i stand til å anta flere forutbestemte forsterkningsverdier ved hjelp av de nevnte tilbakekoplingskretser, når de styres av de nevnte velgeranordningene (7, 8), og ved at kommuteringsanordningene innbefatter en første kommu-teringsanordning (S^) for selektivt å forbinde utgangen fra den første eller den andre av sample- og holde-enhetene (A, B) til inngangen på spenningskomparatoren (5) og en andre kommu-teringsanordning (SQ) for selektivt å forbinde med inngangen på den første sample- og holde-enheten (A) enten den spenning som kommer fra multiplekseren (2) eller den spenning som kommer fra den andre sample- og holde-enheten (B).
2. Anordning i samsvar med krav 1, karakterisert ved at de elektriske resistansene (R1~R3) for tilbakekoplingskretsen tilordnet den første sample- og holde-enheten (A) velges slik at de gir den en forsterkningsfaktor på 1, 2 eller 16, og ved at resistansene (R4~R6) for tilbakekoplingskretsen tilordnet den andre sample-og holde-enheten (B) er valgt slik at de tilveiebringer en forsterkningsfaktor på 2 eller 16.
3. Anordning i samsvar med krav 2, karakterisert ved at velgeranordningen for bryterne og kommuteringsanordningene innbefatter en anordning (9, 10) for å generere et taktsignal, en dekoder (11) for å generere signaler som definerer de suksessive øyeblikk (MQ-Mg) for samme forsterkningssyklus, en første, bistabil vippe (12) drevet av taktsignalet og det signal som kommer fra spenningskomparatoren (5) for å generere signaler for styring av brytern<e> (<I>12' I22' """116' <I>216^ for ti1133^6^0?1!11?3^^36116 tilordnet de to sample- og holde-enhetene (A, B), en andre, bistabil vippe (13) drevet av to signaler (MQ, M2) som kommer fra dekoderen (11) og definerer to øyeblikk innen samme forsterkningssyklus for å generere et signal for styring av den andre kommuteringsanordningen (SQ) og en bryter (1^) for tilbakekoplingskretsen tilknyttet den første sample- og holde-enheten (A), en tredje bistabil vippe (15) drevet enten av to signaler (MQ, M^) fra dekoderen (11) og som definerer de første to etterfølgende øyeblikk i samme forsterkningssyklus, eller ved å benytte et signal (UP) avledet fra taktsignalet og signalet (CP/m) fra spenningskomparatoren, for å generere et signal (s1) for styring av den første kommuteringsanordningen (S1), et signal for styring av den andre sample- og holde-enheten (B) og et signal (eb^ som bestemmes av de to signalene (MQ, M1) fra dekoderen (11) og definerer de første to øyeblikkene i forsterkningssyklusen, for å styre den første sample- og holde-enheten (A).
4. Anordning i samsvar med krav 3, karakterisert ved at velgeranordningen for bryterne og kommuteringsanordningene omfatter en enhet (K) for lagring av den forsterkningsverdi som er oppnådd ved fullfø-ring av hver forsterkningssyklus, idet denne enheten innbefatter tellere (20, 21) for å identifisere og telle de signaler som kommer fra den første bistabile vippen (12), idet klar-gjøringsinngangen for tellerne er forbundet med en utgang fra dekoderen (11), og deres utganger er forbundet med en anordning (22) for lagring av forsterkningsverdien.
NO870107A 1985-12-19 1987-01-12 Anordning til aa forsterke og sample signaler med stor dynamikk NO171188C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8519100A FR2593004A1 (fr) 1985-12-19 1985-12-19 Dispositif pour amplifier et echantillonner des signaux a grande dynamique.

Publications (4)

Publication Number Publication Date
NO870107D0 NO870107D0 (no) 1987-01-12
NO870107L NO870107L (no) 1987-07-15
NO171188B true NO171188B (no) 1992-10-26
NO171188C NO171188C (no) 1993-02-03

Family

ID=9326111

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO870107A NO171188C (no) 1985-12-19 1987-01-12 Anordning til aa forsterke og sample signaler med stor dynamikk

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4779055A (no)
EP (1) EP0231679B1 (no)
JP (1) JPS63198417A (no)
CA (1) CA1263188A (no)
DE (1) DE3674771D1 (no)
FR (1) FR2593004A1 (no)
NO (1) NO171188C (no)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR900001507B1 (ko) * 1987-03-02 1990-03-12 삼성반도체통신 주식회사 자동이득 조절시스템
GB2209444B (en) * 1987-07-21 1992-03-18 Plessey Co Plc Improvements in or relating to amplifiers
FR2654220B1 (fr) * 1989-11-03 1992-02-21 Inst Francais Du Petrole Systeme modulaire d'acquisition et de transmission de donnees sismiques a plusieurs niveaux de multiplexage.
FR2710757B1 (fr) * 1993-09-30 1995-12-15 Inst Francais Du Petrole Méthode et dispositif d'acquisition de signaux sismiques.
US5537477A (en) * 1994-02-07 1996-07-16 Ensoniq Corporation Frequency characteristic shaping circuitry and method
US6643171B2 (en) * 2001-11-06 2003-11-04 Winbond Electronics Corporation High dynamic range recording and playback for multilevel storage using differential sampling
CN104730573B (zh) * 2015-03-19 2017-05-31 桂林电子科技大学 一种高动态范围的微震信号采集方法及设备
US10725059B2 (en) 2015-04-06 2020-07-28 Meso Scale Technologies, Llc. High throughput system for performing assays using electrochemiluminescence including a consumable shaking apparatus

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5494862A (en) * 1978-01-11 1979-07-26 Hitachi Ltd Analog digital converter of gain automatic selection system
FR2469040A1 (fr) * 1979-10-29 1981-05-08 Inst Francais Du Petrole Dispositif d'amplification et d'echantillonnage de signaux analogiques
FR2487603B1 (fr) * 1980-07-25 1986-06-27 Inst Francais Du Petrole Dispositif pour amplifier et echantillonner des signaux multiplexes
JPS5829219A (ja) * 1981-08-13 1983-02-21 Toshiba Corp アナログ・デイジタル変換装置

Also Published As

Publication number Publication date
FR2593004A1 (fr) 1987-07-17
US4779055A (en) 1988-10-18
NO870107D0 (no) 1987-01-12
EP0231679A1 (fr) 1987-08-12
NO171188C (no) 1993-02-03
NO870107L (no) 1987-07-15
JPS63198417A (ja) 1988-08-17
EP0231679B1 (fr) 1990-10-03
DE3674771D1 (de) 1990-11-08
CA1263188A (fr) 1989-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4175249A (en) Self-reconfiguring solar cell system
CA1296805C (fr) Dispositif d&#39;acquisition pour la numerisation de signaux grande dynamique
US4901289A (en) System for acquiring and recording signals delivered by a set of sensors disposed in well probes
NO171188B (no) Anordning til aa forsterke og sample signaler med stor dynamikk
US3881166A (en) Data array network systems
US3315223A (en) Digital seismic recording
NO832488L (no) Fremgangsmaate og system for forsterkningsvalg
US4136326A (en) Apparatus for obtaining seismic data
US3700871A (en) Multiple multiplexer gain-ranging amplifier
US4774474A (en) Device for amplifying and sampling multiplexed analog signals
FR2649212A1 (fr) Methode et dispositif d&#39;acquisition permettant une numerisation precise de signaux analogiques
EP0034956B1 (fr) Générateur de signaux de base et de signaux de test de télévision, et système de télévision comportant un tel générateur
US3938073A (en) Data array network system
US4648079A (en) Method of troubleshooting an underwater acoustic transducer array
JPH0152796B2 (no)
CN101093997A (zh) Ad/da变换兼用装置
JPH11150880A (ja) 組み電池の電圧検出装置
EP1047080A1 (en) Array architecture for long record length FISO memory
CN113465738B (zh) 一种高密度光电探测器的采样电路和采样方法
FR2646975A1 (fr) Generateur de donnees numeriques
Sherden The data acquisition system for SLD
US5590104A (en) Method of pedestal and common-mode noise correction for switched-capacitor analog memories
JPS5912719Y2 (ja) 入力切換回路
SU1290220A1 (ru) Многоканальна система сбора и регистрации сейсмической информации
SU1082154A1 (ru) Скважинный гамма-спектрометр