SU737904A1 - Трехчастотное измерительное устройство дл геоэлектроразведки - Google Patents

Description

ТРЕХЧАСТОТНОЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТрОЙСТВр ДЛЯ

(54) ГЕОЭЛЕКТРОРАЗВЕДКИ

Изобретение относитс  к области измерени  и может быть использовано при проведении амплитудно-фазов ь1Х измерений в геоэлектроразведке . Известно трехчастотное измерительное устрой ство дл  геоэлектроразведки, содержащее Три избирательных усилител  разных частот, входы которых соединены с входными клеммами, умножитель и делитель частоты, выходы котО рых соединены с двум  формировател ми импульсов , а входы - с выходами первого и третьего избирательных усилителей, третий формирователь, вход которого св зан с выходо второго формировател  избирательного усилител , два формировател  временных интервалов, вьгштающее устройство и схему отношени  1. Недостатком зтого устройства  вл етс  то, что оно не позвол ет исключить вли ние индукционных эффектов, непропордаональных частоте возбуждающих пол . Известно другое трехчастотное устройство, . в котором указанный недостаток устранен 2 Это устройство содержит три избирательных усилител  разных частот, входы которых подключены К ВХОДНЫМ клеммам, три тлмпупьсных формировател , входы которых подключень к вькодам избирательных усилителей, два формировател  временньтх интё рвалов, первые входы которых подключены к выходу первого формировател , .а вторые входы соединены соответственно с выходами второго и третьего импульсного формировател , трехвходовой элемент И, один из входов которого соединен с выходом первого формировател  временных интервалов, второй вход - f выходом второго формировател  временных интервалов через инвертор, а третий вход - с первым генератором образцовой частоты, двухвходовой элемент И, один из входов которого соединен с BTOjpbiM генератором второй образцовой частоты, даухвходовой элемент ИЛИ, ВХО-. ды koTopord св заны с выходами элементов И, а zbviOR - (Х счетчиком.результата измерений . В данном устройстве на его вход подаетс  пр моугольное напр жение, в спектр которого вход т перва , треть  и п та  гармоники, ам-плитуды которых обратно П рбп6рциональны

омеру гармоники, а первый второй и треий избирательные усилители настроены соотетственно на первую, третью и п тую гармоики сигнала. Кроме того, второй вход двухходового элемента И в данном устройстве,

оединен с выходом второго формировател  вйённых интервалов.i

Устройство имеет низкую точность измерений . Этот недостаток обусловлен тем, что реализуемый в нем алгоритм предусматривает JQ измерение суммы двух временных интервалов: одного, пропорционального фазовому сдвигу MSXfiy сигналами первой и п той гармоник, и второго, пропорционального разности фазовых сдвиговмежду сигналами первой и третьей и , первой и п той гармоник. Так как амплитуда п той гармоники в п ть раз меньше амплитуды первой гармоники и почти в два раза меньще г амплитуды третьей гармоники, то основна  погрешность измерений данным устройством св - jo зана с большой погршеностью вьщелени  временного интервала между сигналами первой и п той гармоник, интервал дважды входит . в результат измерений, поэтому погрешность измерений удваиваетс ..25

Целью изобретени   вл етс  повьппение точности измерений.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в трехчастотном измерительном устройстве дл  геозлектроразведки , содержащем три избиратель- зо ных усилител , входы которьрс соединены со входными клеммами, три импульсных формировател , входы которых св заны с выходами избирательных усилителей, два формировател  временных интервалов, первые входы которых jj соединены с выходом первого импульсного формировател , а вторые входы - соответственно с выходами второго и третьего импульсных формирователей, элемент И, один вход которого соединен с выходом первого формировате- . л -временных интервалов, а второй - с выходом второго формировател  временных интервалов через инвертор, преобразователь временного интервала, подключенный к выходу блока задани  коэффциента преобразовани , j двухвходовой сумматор, входы которого св зань с выходом элемента И и преобразовател  временного интервала, а выход - с индикатором результата измерений, второй вход двухвходбвого преобразовател : временного интерва- , ла соединен с выходом первого формировател  временных интервалов.

На чертеже представлена функциональна  схема устройства.

. Оно содержит входные клеммы 1, избиратель- j иые усилители 2, 3, 4, формирователи 5,6,7 импульсов,. формирователи 8,9 временных интервалов , инвертор 10, блоки 11 задани  коэффициента преобразовани  временных интервалов,

элемент И 12, преобразователь 13 временного интервала, блок 14 задани  коэффциента преобразовани , сумматор 15, индикатор 16 результата измерений.

Устройство работает следующим образом. - С помощью заземленной линии, в которую Включен генератор в землю в районе исследований , возбуждаетс  электромагнитное поле токами трех инфраНизких частот, например в диапазоне 0,3-5 Гц. В простейшем случае это достигаетс  питанием линии током пр моугольной формы, в спектре которого содержатс  перва , треть  и п та  гармоники. Несущие информацию о пол ризуемости и проводимости среды сигналы принимаютс  в точках измерений и подаютс  на входные клеммы 1 устройства . С помощью избирательных усилителей 2-4 из прин того сигнала вьщел ютс  составл ющие трех частот: усилителетем 2 - перва  гармоника, усилителем 3 - треть  гармоника , усилителем 4 - п та  гармоника. На входе и выходе избирательного усилител  может быть установлен масштабный усилитель, обеспечивающий необходимый уровень сигналов, а на выходе - детектор с вольтметром.

Claims (2)

1. Синусоидальные сигналы трех частот с выходов избирательных усилителей поступают на входы импульсных формирователей 5-7, с помощью которых синусоидальные сигналы преобразуютс  в последовательности импульсов, жестко св занные по фазе с исходными синусоидальными сигналами. В простейшем случае формирователи 5-7 -вырабатьшают импульсы в моменты перехода синусоидальных сигналов через нулевое значение. При необходимости на входе или выходе формирователей могут быть установлены умножители или делители частоты, с помощью которых можно измен ть частоту следовани  импульсов. К выходам формирователей 5-7 подключены формирователи 8, 9 временных интервалов, причем первый вход обоих формирователей подсоединен к выходу импульсного формировател  5, а вторые входы - к вькодам формирователей 6 и 7 соответственно. Формирователи 8 и 9 исполь . зуютс  дл  получени  временных интервалов между поступающими на их входы импульсами (в простейщем случае -этот интервал соответствует промежутку времени между моментом перехода через нуль одного сигнала одной частоты и ближайшим к нему переходом через нуль сигнала другой частоты), В качестве формирова7елей 8 и 9 могут быть использованы триггеры, счетные входы которых подключены к выходу формировател  5, а входы Установка О -т к выходам формирователей 6 и 7. С выхода формирователей 8 и 9 полученные импульсы подаютс  на два входа элемента И, причем с Выхода формировател  8 - непосредсгвенно , а с выхода формировател  9 - чере инвертор 10. Благодар  такому включению элементов на выходе элемента И 12 формиру с  импульс, длительность ксторого равиа раз кости длительностей временных интервалов, формируемых на выходе формирователей 8 и 9. Масштаб этого импульса (по амплитуДе длительности) регулируетс  блоком i 1. за.. Дани  коэффициента преобразовани . На выходе преобразовател  13 формируетс импульс, пропорциональный длительности имп са на выходе формировател  8, масштаб кото го регулируетс  блоком 14 задани  коэффициента преобразовани . , Так как временные интервалы на выходе формирователей 8 и 9 пропорциональны значени м фазовых сдвигов и Л.2И рззность их - лЧ . то результат измерений, считьшаемый с индикатора 16, равен ДЧ С-УГЙ- И ) + лЧ (ЧЙЧ ) - a-sv iK-) где m 5, п 3. В данном случае коэффициенты изменени  масштаба временных интервалов, задаваемые блоками II и 14, должны выбиратьс  в соотв ствии с коэффициентами перед лЧ и /хЧ, а их отношение должно быть равно Hlii-тПТ I Формула изобретени  Трехчастотное измерительное устройства дл  геоэлектроразведки, содержащее три избирательных усилител , входы которых соединены с входными клеммами, три импульсных формировател , входы которых соединены с выходами избирательных - усилителей, два фop afpoвaтeл  временных интервалов, первые входы которых соединены с выходом первого импульсного формировател , а вторые входы соединены соответственно с выходами второго и третьего импульсных формирователей, элемент И, один вход которого соединен с выходом первого формировател  временных ; интервалов, а второй соединен с выходом второго формировател  временных интервалов через инвертор, преобразователь временного интервала соединённьхй с выходом блока задани  коэффциента преобразовани , двухвхо- . довой сумматор входы которого соединены с выходом элемента И и преобразовател  рре- . менного интервала, а выход соединен с индикатором результата измерений, отличающеес  тем, что, с целью повъткпн  точности измерений, второй вход-друхвходового преобразовател  врейеннб1Ч) интервала соединен с выходом первого формировател  временных йнтс рвалов. Источники информации, прин тые во внимание при )1ерт11зе 1.Авторское свидетельство СССР N 327428, кл. G 01 V 3/02, 1970.
2. 2.Аладинский Ю. В. и др. Аппаратура дл  двух-трехчастотных измерений в геологоразведке . Тезисы докл. на научно-техн. конф. ЦИС-73. Ивано-Франковск, 1973, 5с.