SU482748A1 - Сейсморазведочна станци с цифровой записью - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к многоканальной сейсморазведочной аппаратуре с цифровой регистрацией данных.

Известны сейсморазведочные станции с цифровой записью, содержащие сейсмоприемНИКИ , .предварительные усилители, коммутаторы каналов, основной усилитель, устройства дл  фиксации уровн , цифровой преобразователь аналог-код, магнитный регистратор, усилители-формирователи воспроизведени , обратный цифровой преобразователь код- аналог, устройство дл  восстановлени  динамического диапазона, распределитель каналов и регистратор аналоговой информации. Кроме того, известно устройство, в котором тракт усилени  также разделен на две части: предварительные усилители и подключаемый посредством коммутатора каналов один общий основной усилитель с несколькими ступен ми усилени . Выходы этих усилителей подаютс  на схемы компараторов, число которых равно числу выходов усилител , и одновременно на ключи, управл емые этими схемами через логические схемы совпадени .

В зависимости от уровн  приход щего сигнала всегда даетс  разрешение на прохождение сигнала на общий выход только через один ключ.

С целью расширени  динамического диапазона регистрации, упрощени  схемы, повышени  экономичности п надежности систем, в .предложенном устройстве выходы ключей, соединенных между собой, подключены ко входу компаратора, выход которого св зан с однпм из входов логической схемы совпадени , другой вход которой соединен с генератором импульсов управлени , выход схемы совпадени  подаетс  на вход программного счетчика, пулевые входы триггеров последнего сообидены с выходом установки нул  генератора импульсов управлени , выходы триггеров программного счетчика поданы на входы ДИО.ДНЫХ схем совпадени , число которых равно числу ключей, выходы этих схем совпадени  соединены с соответствующими входами ключей, а нулевые выходы триггеров программного счетчика - со входом блока пам ти, второй вход которого соединен с генератором импульсов управлени , а выход - с головками записи магнитного регистратора.

Иа чертеже представлена блок-схема предлагаемой сейсмостанции, работающей следующим образом.

Сигналы, прин тые сейсмоприемниками 1, усиливаютс  предварительны.ми усилител ми 2 и поступают на входы коммутатора 3 каналов , обеспечивающего коммутацию сигналов малого уровн . Коммутатор каналов производит поочередное циклическое подключение выходов предварительных усилителей 2 на

вход системы основного усилител  с многоступенчатым мгновенным автоматическим регул тором 4 уснленн , который обеспечивает передачу прин того сигнала на вход фиксатора 5 уровн  в масштабе, при котором сигнал сообщаетс  с достаточной точностью, и со специальными масштабными программными импульсами, обеспечиваюш,ими последуюш,ее восстановление истинной формы сигнала.

С выхода фиксатора 5 уровн , где амплитудный уровень прин того сигнала запоминаетс  в виде неизменной величины на врем  преобразовани  данного сигнала, он подаетс  на вход преобразовател  6 аналог-код, с выхода которото информаци  в виде импульсного параллельного двоичного кода записываетс  на магнитный носитель магнитным регистратором 7, куда одновременно с записью кода числа поступают масштабные имнульсы со второго выхода схемы основного регул тора 4 усилени .

При воспроизведении усиленный и сформированный усилител ми-формировател ми 8 двоичный код числа, программные и вспомогательные импульсы поступают на вводные устройства ЭЦВМ 9 или на вход обратного преобразовател  10 код-аналог, формирующего амплитудно-импульсный аналоговый сигнал , поступающий на схему восстановлени  исходного динамического диапазона И, на другие входы которой подаютс  программные импульсы с усилителей-формирователей 8. Свернута  (восстановленна ) истинна  форма сигнала, представленна  в полном динамическом диапазоне, подаетс  через коммутаторраспределитель 12 каналов, работающий синхронно с коммутатором 3 каналов, на блок 13 аналоговой регистрации.

Принцип действи  функциональной схемы основного усилител  с мгновенным .автоматическим след щим регул тором усилени  (МАРУ), основанного на принципе действи  системы с обратной св зью, (заключен в пунктире схемы 4) состоит в следующем.

Дл  примера рассматриваетс  вариант 4-х ступенчатой схемы основного усилител  с системой МАРУ с временем подключени  одного канала к системе 30 мк/сек; коэффициент усилени  ступени 2.

Сигнал с выхода коммутатора 3 каналов подаетс  на вход .основного усилител  (14-1 - 14-3), кажда  ступень которого имеет фиксированное значение усилени , равное 2, где и- целые числа. Выходы этих усилителей через программные ключи (15-1 -15-3) поданы на вход компаратора 16. Через ключ 15-О на вход компаратора подаетс  сигнал непосредственно с входа основного усилител .

В исходном состо нии перед подключением на вход основного усилител  коммутатором 3 каналов данного предварительного усилител  2 сигнал на выходе схемы компаратора 16, соединенного со входом схемы совпадени  17, отсутствует. Генератор импульсов управлени  18 выдает сигнал установки программного

счетчика триггера 19 и 20 в исходное состо ние , при котором обеспечиваетс  совпадение на выходе схемы совпадени  21. При поступлении на вход основного усилител  с выхода коммутатора 3 каналов сигнала от данного канала , этот сигнал усиленный основным усилителем (14-1 -14-3) через замкнутый ключ 15-3 поступает на вход компаратора 16 и, если он превышает по положительному или

отрицательному максимуму опорные напр жени  в компараторе 16, то на выходе последнего по вл етс  потенциал, подаваемый на схему совпадени  17. Через 5 мк/сек, после подключени  коммутатором данного канала, генератор импульсов управлени  выдает первый стробирующий импульс на вход схемы совпадени  17. В результате совпадени  стробирующего импульса с потенциалом с выхода компаратора 16 происходит перевод по счетному входу программного счетчика (триггера 19 и 20) на единицу.

При этом прекращаетс  совпадение на схеме 21, закрываетс  ключ 15-3 и происходит совпадение на схеме 22, замыкаетс  ключ

15-2, через который передаетс  сигнал с выхода усилительной ступени 14-2, ослабленный по сравпению с сигналом на выходе 14-3 в 2 раз. Если же этот сигнал снова превышает опорные напр жени  в компараторе, то на выходе компаратора остаетс  потенциал и на схеме 17 происходит совпадение с очередным стробирующим импульсом, следующим за первым с иптервалом 5 мк/сек, а счетчик переводитс  в следующее состо ние, соответствующее счету 2.

При этом произойдет выключение ключа 15-2, и с помощью схемы совпадени  23 будет замкнут ключ 15-1, передающий на вход компаратора 16 сигнал с выхода 14-1, ослабленный еще раз в 2.

Предположим, что в этом случае сигнал окажетс  меньше опорных напр жений, тогда потенциал на выходе компаратора исчезает, и третий стробпрующий импульс, следующий с

интервалом в 5 мк/сек после второго, не вызовет переброса счетчика, и система остаетс  в прежием состо нии. Через 5 мк/сек после последнего (в данном случае 3-го стробирующего импульса) даетс  разрешение фиксатору

5 уровн  на вз тие пробы сигнала с выхода ключей. Сигнал запоминаетс  в фиксаторе 5 уровн  и поступает на аналог - код, который преобразует полученную выборку сигнала в двоичный код.

После окончани  вз ти  пробы генератор импульсов управлени  18 выдает сигнал установки программного счетчика в исходное состо ние . Во врем  возвращени  счетчика в исходное положение состо ние счетчика (в даниом случае соответствующее коду 2 (10) переноситс  в блок пам ти 25.

Па этом цикл работы основного усилител  с МАРУ заканчиваетс , после чего через коммутатор 3 каналов на основной усилитель

14-1 поступает следующий сейсмический ка