SU1257592A2 - Устройство дл предварительной обработки электроразведочных сигналов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электроразведочной технике и может быть исг пользовано дл  предварительной обработки зашумленного сигнала в электро- разведоч{п 1х информационных измерительных системах. Цель изобретени  - повышение точности оценки дискретных значений сигнала, значительно измен ющегос  в течение периода, за счет уменьшени  погрешности преобразовани  малых сигналов. Устройство содержит входной блок, аналого-цифровой преобразователь, блок формировани  и анализа оценок, регистратор и схему управлени . Повышение точности достигаетс  за счет введени  программируе мого усилител , блока умножени  и регистра . Изобретение дополнительное к авт. св. 983620. 2 ил. : i (Л с

Description

t

Изобретение относитс , к геофизике а именно к устройствам дл  электроразведки , и предназначено дл  использовани  в электроразведочных измерительных системах.

Цель изобретени  - повышение точности оценки значений сигнала.

На фиг. 1 представлена структурна сх«ма предложенного устройства; на фиг, 2- совмещенные временные диа- граммы выходных сигналов блоков устройства .

Устройство дл  предварительной обработки электрораэведочных сигналов (фиг. 1) содержит входной блок 1, :выход которого соединен с аналоговьм входом программируемого усилител  2 эьжод которого подключен к информа- даонному входу аналого-цифрового rtpe образовател  (АЦП) 3. Цифровой вход програгдаируемого усилител  2 соедн-  ен с вторым входом блока 4 умноже- ни  и с выходом регистра 5, вход ко- горого соединен с первым входом блока 4 умножени  и с выходом АЦП 3. Вькрд блока 4 умножени  соединен с первым входом блока 6 формировани  и анализа оценок, второй и третий иходы которого соединены соответст- ненно с первь М и вторым выходами схе 1Ы 7 управлени . Информационный и гправл йшр е выходы блока 6 формировани  и анализа оценок соединены с ре- 1 истратором 8, а управл ющие входы /ШР1 3 и регистра 5 подключены к пер- ному вькоду схемы 7 управлени , соединенному с входным блоком 1.

Програнмируемьй усилитель 2 обес- ггечивает коэффициент усилени 

.

K--g-,

где N - двоичный код на управл юищх входах усилител ; NI - макси- . мальное значение N; а - посто нньй коэффициент, в частном случае он может быть рйБвн 1. Программируемый 45 усилитель 2 может быть вьшол нен на бйерацнонном усилителе и цифроанало- говом преобразователе, На фиг.2 представлены диаграммы входного периодического сигнала 9, управл ющих ик- so пульсов 10, вьЕодного сигнала 11 входного блока t, уровн  12 коэффициента усилени  К, максимального напр же- Ш  13 на входе АЦП 3,

Устройство работает следующим об- 55 разом.

Входной периодический сигнал 9 мас- 1Етабируетс  во входном блоке 1, где

5 0 5

0

производитс  также дискретизаци  сигнала , при которой по переднему фронту управл ющих импульсов 10 происходит запоминание сигнала. По переднему фронту управл ющих импульсов 10 с первого выхода Схемы 7 управлени  во все разр ды регистра 5 записываютс  единицы , а коэффициент усилени  программируемого усилител  2 устанавливаетс  минимальньм. Предположим, что сигнал на выходе входного блока 1 близок к максимальному преобразуемому АЦП 3 сигналу (начало периода выходного сигнала 11), В этом .случае на выходе АЦП 3 во врем  первого такта преобразовани , т,е, во врем  действи , управл ющего импульса 10 с первого выхода схемы 7 управлени , устано-г витс  код Nj, значение которого близко к максимальному значению Кода на выходе АЦП 3, т.е. к N,, при условии , что АЦП 3 использует при преобразовании пр мой код со знаком и знаковый разр д не учитываетс . По заднему фронту управл ющего импульса 10 со схемы 7 управлени  выходной код АЦП 3 переписываетс  в регистр 5, с вьгхода которого код Nj поступает на второй вход блока 4 умножени  и на вход программируемого усилител  2, в котором устанавливаетс  коэфaN , V „ --) . Во врем  второго

фициент Kj(K,

N

такта преобразовани , т.е, во врем  паузы между управл ющими импульсами 10, на вход АЦЙ 3. поступает усиленное до максимально возможного уровн  максимальное напр жение.

и на выходе АЦП 3 во врем  такта при напр жени х на входе програмируемого усилител  2 больЦй2 ,Е

макс V3 второго

ше, чем

N

имеетс  код, близкий

к f-.. Таким образом, АЦП 3 во врем  второго такта преобразовани  при на- пр й ейй х больших, чем и,, /N,, работает с минимальной погрешностью квантовани .

Полученный во втором такте преобразовани  код поступает на первый вход блока 4 умножени , где осуществл етс  умножение этого кода на код Nj, поступающий с выхода регистра 5, На выходе блока 4 умножени  подучаетс  код, линейно завис щий от уровн  сигнала, т.е. восстанавливаетс  первоначальна  форма сигнала.

При поступлении второго управл ющего импульса 10 соответствующий код с выхода блока 4 умножени  записываетс  в соответствующую  чейку блока 6 формировани  и анализа оце- нок,.разр ды регистра 5 устанавливаютс  в исходное положение и начинаетс  первьй такт преобразовани  следующей дискретной точки входного сигнала и т.д.

При уменьшении уровн  входного сигнала коэффициент усилени  программируемого усилител  2 во вторых тактах преобразовани  возрастает вследствие уменьшени  кода N , получаемо- го при преобразовании сигнала в первом такте, что позвол ет поддерживат на входе АЦП 3 во врем  второго такта преобразовани  максимальное напр жение 13.. Возможность преобразовани  с высокой точностью значительно измен ющегос  по уровню сигнала поэвол - ет пропускать без искажений сигнал, что обеспечивает оптимальное вычисле tee оценок дискретных значений сиг- нала.

При преобразовании последующих периодов сигнала коды N и N могут отличатьс  от кодов, полученных дл  одноименных точек в первом периоде, например из-за помех, но с выхода блока 4 умножени  эти отсчеты считываютс  в одном и том же масштабе, что необходимо дл  правильного формировани  оценок по отсчетам, полу- ченным в различных периодах.

После преобразовани , необходимого дл  достижени  заданной точности количества периодов входного сигнала

в регистратор 8 из блока 6 формировани  и анализа оценок поступают оцеч ки, количество которых соответствует количеству дискретных точек лишь одного периода.

Применение изобретени  обеспечивает повышение точности преобразовани  значительно измен ющегос  в течение периода сигнала, что повышает точность оценки при сигнале возбуждени  с паузой и при большом уровне помех.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  предварительной обработки электроразведрчных сигналов по авт. св. № 983620, отличающеес  тем, что, с целью повьшени  точности оценки значений сигнала, оно содержит программируе- мый. усилитель, блок умножени  и ре-- гистр, причем выход входного блока подключен к аналоговому входу программируемого усилител , цифровой вход которого соединен с выходом регистра, соединенным также с вторым входом блока умножени , вход регистра соединен с выходом аналого-цифрового преобразовател , соединенным также спер- вьм входом блока умножени , информационный вход аналого-цифрового преобразовател  подключен к выходу про- граммируемого усилител , вькод блока умножени  соединен с первым входом блока формировани  и анализа оценок, а управл юпще входы аналого-цифрового преобразовател  и регистра подключены к первому выходу схемы управлени , соединенному также с вхоДным блоком.

   innnnnnn

   II

   11

   ОЛ.

   ™1Ш1Д

   Pu.

   Составитель В.Попадько Редактор М.Келемеш Техред А.Кравчук Корректор М.Демчик

   Заказ 4915/45 Тираж 728Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35,, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул4Проектна , 4

   -vr -i-ej-jj

   1ЛЛЛ

   г.2