SU1277038A1

SU1277038A1 - Устройство дл определени экстремумов сигнала акустического каротажа

Info

Publication number: SU1277038A1
Application number: SU843872659A
Authority: SU
Inventors: Владимир Николаевич Афонин; Александр Алексеевич Веселков; Виктор Иванович Соболев
Priority date: 1984-12-30
Filing date: 1984-12-30
Publication date: 1986-12-15

Abstract

Изобретение относитс к области геофизических исследований скважин и может быть использовано дл обработки сигналов акустического каротажа (АК).. Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей устройства, повышение его точности и упрощение. Цель достигаетс за счет того, что область исследовани сигнала АК, спектр которого находитс в полосе частот от f до fj и который можно рассматривать как псевдосинусоидальный, сужаетс в несколько раз. Сигнал изучаетс в области , где Т - период самой высокочастотной составл ющей сигнала АК. Это достигаетс путем введени в устройство дополнительного элемента задержки и усилител -ограничител . Второй элемент (Р задержки задерживает сигнал на врем ДТ/2, и фронты этого задержанного (Л сигнала, поступающие на вход отсчетно-регистрирующего устройства, прив заны к экстремумам задержанного сигнала . Устройство позвол ет определ ть с высокой точностью параметры экстремумов сигнала АК в широком дию намическом диапазоне ( 60 дБ). 2 ил. о со сх

Description

«

Изобретение относитс к геофизическим исследовани м скважин,, а именно к технике обработки сигналов акустического каротажа.

Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей устройства, повышение его точности и упрощение.

Цель достигаетс за счет того, что сигнал акустического каротажа, спектр которого ограничен полосой от f до f , представл ет собой затухающий колебательный процесс и его можно рассматривать как псевдосинусоидальный . Если сузить область исследовани сигнала в несколько раз, например , ис ;ледовать сигнал в области дТ, причем , где Т - период самой высокочастотной составл ющей сигнала акустического каротажа, то в этой узкой области исследуемый сигнал, как и синусоидальный, обладает симметрией кривизны относительно экстремума. Использование этого свойства исследуемого сигнала и поло жено в принцип работы устройства.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства дл определени экстремумов сигнала акустического каротажа; на фиг.2 - временные диаграммы.

Устройство состоит из первого эле мента 1 задержки,вычитател 2, усилител -ограничител 3, компаратора 4,второго элемента 5 задержки, от счетно-регистрирующего ycTpoficTsa 6.

Устройство работает следующим образом .

Исследуемый сигнал подаетс на вход первого элемента I задержки и на первый вход вычитател 2, а на второй вход вычитател поступает задержанный на врем лТ сигнал с выхода первого элемента 1 задержки (фиг.2, крива а). С выхода вьии- тател 2 разностный сигнал (крива S ) поступает на вход усилител -ограни- читед 3, где он усиливаетс до нужной величины, а с него на второй вход компаратора 4. С выхода компаратора 4 импульсный сигнал (крива Ь), фронты которого прив заны к моментам перехода разностного сигнала через нуль,поступают на второй элемент 5 задержки. Как видно из чертежа (крива Q), интервал ДТ разбиваетс на два интервала и . Первый интервал равен промежутку времени от момента экстремума исследуемого сиг25

770382

нала до момента перехода разностного сигнала через нуль. Второй интервал равен промежутку времени от момента перехода разностного сигнала 5 через нуль до момента экстремума задержанного сигнала. Так как исследуемый сигнал обладает симметрией кривизны относительно экстремума в области экстремума, то t t . fO Поэтому второй элемент 5 задержки задерживает сигнал компаратора 4 на

лТ

врем -j- и фронты этого задержанного сигнала (диаграмма г ), поступаю30

щие на первый вход отсчетно-регист- рирующего устройства 6, прив заны к экстремумам задержанного сигнала, который подаетс на второй вход от- счетно-регистрирующего устройства 6, определ ющего параметры экстремумов задержанного, а следовательно и исследуемого сигналов.

Устройство позвол ет определ ть с высокой точностью параметры экстремумов сигнала акустического каротажа в широком динамическом диапазоне ( 60 дБ). Он может использоватьс дл определени параметров экстремумов синусоидальных псевдосинусоидальных сигналов, а также любых сигналов , форма которых вблизи экстре - мума симметрична относительно экстремума .

При изменении задержки элементов

35 задержки устройство может работать - в области йнфранизких, звуковых и ультразвуковых частот. Устройство простое в изготовлении и позвол ет определ ть параметры локальных экст ремумов.

Claims

« Изобретение относитс к геофизическим исследовани м скважин,, а имен но к технике обработки сигналов акус тического каротажа. Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей устройства, повышение его точности и упрощение. Цель достигаетс за счет того, что сигнал акустического каротажа, спектр которого ограничен полосой от f до f , представл ет собой затуха ющий колебательный процесс и его мож но рассматривать как псевдосинусоидальный . Если сузить область исследовани сигнала в несколько раз, например , ис ;ледовать сигнал в области дТ, причем , где Т - период самой высокочастотной составл ю щей сигнала акустического каротажа, то в этой узкой области исследуемый сигнал, как и синусоидальный, обладает симметрией кривизны относительно экстремума. Использование этого свойства исследуемого сигнала и поло жено в принцип работы устройства. На фиг.1 представлена блок-схема устройства дл определени экстремумов сигнала акустического каротажа; на фиг.2 - временные диаграммы. Устройство состоит из первого эл мента 1 задержки,вычитател 2, усилител -ограничител 3, компаратора 4,второго элемента 5 задержки, от счетно-регистрирующего ycTpoficTsa 6 Устройство работает следующим образом . Исследуемый сигнал подаетс на вход первого элемента I задержки и на первый вход вычитател 2, а на второй вход вычитател поступает за держанный на врем лТ сигнал с выхода первого элемента 1 задержки (фиг.2, крива а). С выхода вьиитател 2 разностный сигнал (крива S поступает на вход усилител -ограничитед 3, где он усиливаетс до нужной величины, а с него на второй вход компаратора 4. С выхода компар тора 4 импульсный сигнал (крива Ь) фронты которого прив заны к моментам перехода разностного сигнала через нуль,поступают на второй элемент 5 задержки. Как видно из чертежа (крива Q), интервал ДТ разбиваетс на два интервала и . Первый и тервал равен промежутку времени от момента экстремума исследуемого сиг 382 нала до момента перехода разностного сигнала через нуль. Второй интервал равен промежутку времени от момента переходаразностного сигнала через нуль до момента экстремума задержанного сигнала. Так как исследуемый сигнал обладает симметрией кривизны относительно экстремума в области экстремума, то t t . Поэтому второй элемент 5 задержки задерживает сигнал компаратора 4 на врем -j- и фронты этого задержанного сигнала (диаграмма г ), поступающие на первый вход отсчетно-регистрирующего устройства 6, прив заны к экстремумам задержанного сигнала, который подаетс на второй вход отсчетно-регистрирующего устройства 6, определ ющего параметры экстремумов задержанного, а следовательно и исследуемого сигналов. Устройство позвол ет определ ть с высокой точностью параметры экстремумов сигнала акустического каротажа в широком динамическом диапазоне ( 60 дБ). Он может использоватьс дл определени параметров экстремумов синусоидальных псевдосинусоидальных сигналов, а также любых сигналов , форма которых вблизи экстре - мума симметрична относительно экстремума . При изменении задержки элементов задержки устройство может работать в области йнфранизких, звуковых и ультразвуковых частот. Устройство простое в изготовлении и позвол ет определ ть параметры локальных экстремумов . Формула изобретени Устройство дл определени экстремумов сигнала акустического каро тажа, содержащее элемент задержки, вычитатель, компаратор, отсчетнорегистрирующее устройство, при этом вход элемента задержки и первый вход вьгчитател соединены с входной щиной устройства, первого элемента задержки соединен с вторым входом вычитател , а первый вход компаратора соединен с общей шиной устройства , отличающеес тем, что, с целью расширени -функциональнык возможностей устройства, повышени его точности, а также упрощени , оно дополнительно содержит

3I

второй элемент задержки и усилитель-ограничитель , вход которого соединен с выходом вычитател , а выход - с вторым входом компаратора, последний своим выходом соединен с входом второго элемента задержки, выход которого соединен с первым входом отсчетно-регистрирующего устройства , второй вход которого соеди770384

ней с выходом первого элемента задержки , причем длительность задержки первого элемента задержки ЛТ«Т, ,где Т - период наиболее высокочастот5 ной составл ющей в спектре сигнала акустического каротажа, а длительность задержки второго элемента за&Т держки равна --- .

а