SU623168A1 - Способ преобразовани сейсмических сигналов и устройство дл его реализации - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ

Изобретение относитс  к способам и технике регистрации сейсмических коьпебаний и может найти применение в сейсмологии и разведочной геофизике.

Известны способы преобразовани  сейсмических сигналов и устройство дл  его реализации , содержащее инерционный элемент и пьезоэлектрический сверхнизкочастотный преобразователь 1. Способ заключаетс  в том, что амплитуда резонансных колебаний пьезоэлемента, возбуждаемых генератором опорной частоты, модулируетс  низкочастотными колебани ми инерционного элемента, которым нагружен пьезоэлемент.

Известным способом трудно преобразовывать сейсмические сигналы при знакопеременных процессах. Кроме того, дл  реализации способа необходим акселерометр.

Известен также способ преобразовани  сейсмических сигналов 2, заключающийс  в том, что модулируют опорную частоту с помощью внешнего генератора в первичной катущке дифференциального трансформатора , сигналы в двух вторичных катущках которого взаимно сбалансированы с помощью мостовой схемы. Модул ци  опорной частоты осуществл етс  при перемещении

вторичных катущек относительно первичной под воздействием сейсмического сигнала.

В устройстве, реализующем способ, в качестве преобразовател  сейсмических колебаний в электрические применен диффере1щиальный трансформатор, состо щий из двух за крепленных в корпусе сейсмоприемника катушек , внутри которых в качестве инертной массы помещена треть  катушка. Последн   запитываетс  переменным током, и в ее обмотке генерируетс  опорна  частота. При

симметричном положении подвижной катушки в двух других катушках навод тс  ЭЦС одинаковой величины, так как катушки вклю чены в мостовую схе.му, сигнал на выходе которой равен нулю. При отклонении подвижной катушки от среднего положени 

происходит разбаланс моста и на вход фазочувствительного детектора подаетс  модулированный высокочастотный сигнал, пропорциональный Принимаемому сейсмическому сшналу.

Claims (2)

1. Недостатками этого способа и устройства , реализующего его,  вл ютс  ограничение нижнего предела частотного диапазона принимаемых сигналов частотой собственных колебаний механической части сейсмоприемников , а также искажение форчн регистрируемых сигналов за счет использовани  демпферных устройств. Цель изобретени  - расширение частотного диапазона регистрируемых сигналов . Указанна  цель достигаетс  тем, что опорную частоту генерируют путем возбуждени  гармонических незатухающих колебаний инертной массы сейсмоприемника, причем, устройство дл  реализации способа снабжено катушкой, закрепленной на корпусе, обмотка которой соединена с генератором опорной частоты, а инертна  масса, выполненна  в виде посто нного магнита, помещена в поле упом нутой катушки. На чертеже приведена схема устройства, реализующего предлагаемый способ. Генератор 1 опорной частоты соединен с об.моткой катушки 2. Инертна  масса 3, подвешенна  к корпусу 4 на упругих элементах 5, помещена внутрь катушки преобразовател  6, соединенного с демодул тором 7. Устройство работает следующим образо .м. При включении генератора I опорной частоты переменное напр жение подаетс  в обмотку катушки 2. При этом инертна  .масса 3, представл юща  собай посто нный .магнит , подвещенный к корпусу 4 на упругих элементах 5, начинает совершать гармонические незатухающие колебани . Преобразователь 6 воспринимает колебани  инертной массы и колебани  корпуса сейс.монриемника и преобразует механические колебани  в- электрические. На выходе преобразовател  получают опорные колебани , соответствующие колебани . инертной Niaccbi, 1мод лированные по амплитуде колебани .ми корпуса сейсмоприемника. Модулированные колебани  подаютс  в демодул тор 7, где исключаютс  опорные колебани  и восстанав„тиваетс  форма колебаний корпуса сейсмоприемника . Предложенное устройство можно реализовать в виде вертикального ейс.моприе.мника , содержащего ма тник, аредставл ющий собой посто нный магнит, подвешенный с помощью магнитных сил и совершающий вертикальные колебани  под действием пере .менного магнитного пол  олвать1ваюшей его катушки, расположенной у одного из полюсов, .магнита. Катушка получает питание от внешнего генератора. Колебани  снимаютс  с помощью электро.магнитного преобразовател , выполненного в виде катущки , охватывающего магнит у противоположного полюса. Частота колебаний .магнита выбираетс  выше частоты верхнего предела диапазона принимаемых частот колебаний . Дл  большей помехоустойчивости частота колебаний инертной массы выбираетс  в У раза .меньше частоты собственньи колебаний. Изобретение позвол ет расширит, частотный диапазон принимаемых сейсмических сигналов в низкочастотной его части, так как способ преобразовани  сейс.мических сигналов, основанный на .модул ции опорной частоты регистрируе.мыми низкочастотными сейсмическими сигнала.ми, ограничивает частотный диапазон только в высокочастотной его части частотой колебаний инертного тела. Динамический диапазон также расшир етс , так как колеблющеес  с посто нными параметрами магнитное инертное тело позвол ет по.пучить на выходе преобразовател  (катушки) сигнал посто нной величины, не завис щий от скорости и амплитуды сейсмического сигнала. Динамический диапазон ограничиваетс  только возможност ми де.модул тора. Кроме того, исключаетс  необходимость в демпфирующе .м устройстве, что упрощает конструкцию сейсмоприемника. Уменьщаетс  вес сейсмоприемника , так как инертна  масса, используема  при преобразовании сейсмических сигналов предлагаемым способом, намного меньше используемой в традиционных схемах . Формула изобретени  1.Способ преобразовани  сейсмических сигналов, основанный на модул ции опорной частоты прини.маемы.ми сигнала.ми, отличающийс  тем, что, с целью расширени  частотного диапазона регистрируемых сигналов , опорную частоту генерируют путе.м возбуждени  гармонических незатухающих колебаний инертной массы сейс.моприе.мника . 2.Устройство дл  реализации способа , по п. 1, содержащее инертную массу, пружины, корпус, источник опорного сигнала и преобразователь сейсмических колебаний в электрические, отличающеес  тем, что оно снабжено катушкой, закрепленной на корпусе, обмотка которой соединена с генератором опорной частоты, а инертна  мас:са, выполненна  в виде посто нного магнита , по.мещена в поле упом нутой катушки. Источники информации,прин тые во вни .мание при экспертизе: 1.Сейс.мические приборы, вын. 7, М.. «f-IayKa, 1976, с. 42--48.
2. 2.Авторское свидетельство СССР „Ys 257776, кл. G 01 V 1/16, 1968.