Claims (3)
737УОЬ пол , фазовращатель 4, аттенюатор 5, приемник 6 пол , предварительный усилитель 7 с согласующим устройством, схема 8 вычитани , избирательный усилитель 9, делителЪное устройство 10, первый 11, второй 12 и третий 13 спаренные переключатели режимов работы, схема 14 АРУ, ПУ 15, источник 16 йпорйого .напр жени , индикатор 17 уровн сигнала, схема 18 И, индикатор 1У наличи неоднородности, коммутатор 20 сигнального входа фазометра, фазометр 21, ключ 22, блок.23 регистрации амплитуды и фазы сигнала. Установка дл моделировани электромагнитного пол работает следующим образом. В бассейне с иммитатором среды излучателем создаетс первичное электромагнитное поле . Питание излучател 3 осуществл етс от генератора 1 периодических сигналов через.усилитель 2 мощности. Приемник б преобразует значение измер емой составл ющей век- . тора напр женности магнитного {или электрического) пол .в электрический сигнал, который усиливаетс предварительным усилителем 7. При нахождении спаренных переключателей 11, 12 и 13 режимов работы в положении 2, т. е. в положении, соответствующем режиму измерение суммарного пол , выход предварительного усилител 7 с согласующим устройством .через первый переключатель 11 подсоедин етс ко входу измерени амплитуды блока 23 регистрации амплитуды и фазы сигнала, наводимого в приемнике 6 суммарньм (первичное плюс вторичное) значением измер емой составл ющей электромагнитного пол . В рассматриваемом режиме работы устанoвkи выход предварительного усилител 7 с согласующим устройством одновременно подсоединен через второй переключатель 12 режимов работы ко входу схемы 14 АРУ и входу ПУ 15. Выход схемы 14 АРУ через коммутатор 20 сигнального входа фазометра подключен к сигнальному входу фазометра 21, выходной сигнал которого через ключ 22 подаетс на 1вход измерени фазы блока 23 регистрации амплитуды и фазы сигнала. При амплитуде сигнала на выходе предварительного усилител 7, достаточной дл нормальной работы схемы 14 АРУ, ПУ 15, выход которого одновременно подсоединен ко входу управлени коммутатора 20 сигнального входа фазометра, одному из входов схемы .. 1Ь И, индикатору 17 уровн сигнала и сигнальному входу ключа 22, через коммутатор 20 подключает, выход схемы 14 АРУ к сигнальному входу фазометра 21, а выход последнего через ключ 22 - ко входу измерени фазы блока 23 регистрации амплитуды и фазы сигнала. При этом измер етс и регистрируетс значение разности фаз между суммарны значением измер емой составл ющей электромагнитного пол и напр жёнием питани излучател 3, которое используетс в качестве опорного. При значении сигнала на выходе предварительного усилител 7 с согласующим устройством, меньшем минималь но необходимого дл нормальной работ схемы 14 АРУ, срабатывает ПУ 15, под соедин через коммутатор 20 сигнального входа фазометра выход .усилител 2 мощности к сигнальному входу фазометра 21 и засвечивает индикатор 17 уровн сигнала, информирующий о том, что сигнал на выходе приемника 6. пол меньше минимально допустимого. При этом выход фазометра 21 через ключ 22 отсоедин етс от блока 23 регистрации амплитуды и фазы сигнала. При нахождении спаренных переключателей 11, 12 и 13 Вположении что соответствует режиму измерение аномальных полей , на вход измерени амплитуды блока 23 регистрации амплитуды и фазы через первый переключатель 11 режимов работы поступает сигнал с выхода делительного устройства 10. На вход делител делительного устройства 10 через усилитель 2 мощности подсоединен генератор 1 периодических сиг налов. Выходной сигнал усилител 2 мощнос ти одновременно поступает и на фазовращатель 4, а далее, через аттенюатор 5, на один из входов схемы 8 вычитани , на другой вход которой пода етс напр жение с предварительного усилител 7 с согласующим устройством Сигнал с выхода схемы 9 вычитани после усилени избирательным усилителем 9 поступает на вход делимого дели тельного устройства 10. С помощью фазовращател и аттенюатора 5 посредством установки минимал ного сигнала на выходе схемы 8 вычита ни в отсутствии в зоне поиска аномалии осуществл етс компенсаци первич ного электромагнитного пол в точках приема. При перемещении каретки с датчиками вдоль выбранного профил исследований , в случае, если в зоне поиска расположена аномали , вторичное поле последней обуславливает возрастание на выходе схемы В вычитани сигнала, который после избирательного усилител 9 поступает на вход делимого делительного устройства 10. Дл непрерывного и точного измерени чисто аномальных полей необходимо обеспечить неизменную во времени степень компенсации мешающего первичного пол в точках приема, т. е. стабильное значение остаточного минимального нескомпенсированного сигнала на выхо де схемы 8 вычитани в отсутствие в зоне поиска неоднородноетей. Одной из основных причин нестабильности этого си-гнал а вл етс непосто нствр во врёмени, амплитуды выходного бигнала генератора 1 и нестабильность паl efpOB OlmflJiM TMbciHOCTHV что обуславливает погрешности измерений аномальных полей и требует частых проверок уровн компенсации. В значительной степени снизить эти погрёшкости и одновременно устранить необходимость в частых проверках уровн компе нсации первичного электромагнитного пол позвол ет используемое в предлагаемой установкеделительное устройство 10, которое обеспечи|вает независимость величины остаточного (нескомпенсированного) сигнала от изменений амплитуды выходного на пр жени генератора 1 периодических сигнало в И Нестабильности параметров усилител 2 мощности. . Выходной сигнал делительного устройства 10 через переключатель 11 режимов работы поступает на вход измерени амплитуды блока 23 регистрации ; . амплитуды и- фазы. При уровне выходного сигнала схемы 8 вычитани , достаточном дл нормальнОй работы схемы 14 АРУ, выходной сигнал последней через коммутатор 20 сигнального входа фазометра поступает на сигнальный .вход фазометра 21, , выход которого через ключ 22 подсоедин етс ко входу измерени фазы блока 23 регистрации амплитуды и фазы.У Бл6к 23 регистрирует сдвиг фазы сигнала вторичного пол относительно фазы напр жени генератора 1. В. случае отсутстви аномалии в зоне пбиска, сигнал на выходе схемы 8 вьГчитани недостаточен дл нормальной работы схемы 14 АРУ. При этом сраба- тывает ПУ 15, эыходной сигнал которого поступает на один из. входов схемы 18 И, на другой вход которой через третий переключатель 43 режимов работ ты поступает сигнал с источника 16 опорного напр жёни Г При этом зйсве- ; чиваетс индикатор 19 наличи неоднородности , информирующий о том, что в данный момент в зоне поиска неоднородность отсутствует. Ключам 22 отсоедин етс ; выход фазометра 21 от входа измерени фазы блока 23 регистрации амплитуды и фазы. При проведений амплитудно-фазовых измерений в устройствах аналогичного типа отсутствует возможность непрерывного измерени и регистрации фазы сигнала . Это объ сн етс тем, что дл нормальной работы фазометра, значение амплитуды напр жени на его сигнальном входе должно леж.ать в определенных, относительно узких пределах. Предла;гаема установка позвол ет производить -: непрерывные измерени и регистрацию значёний фазовых сдвигов, что обеспечиваетс применением схемы 14 АРУ на сигнальном входе фазометра 21. Если же сигн на входе схемы 14 АРУ мень-ше Минимально допустимохо, то с поМощью второго переключател 12 режимов , работы сигнальный вход фазометра 21 Ьоедин етс с его опорным входом. При этом, в зависимости от режима работы установки,.загораетс индикатор 17 уровн сигнала или индикатор 19 наличи аномалии, а выход фазометра 21 с помощью ключа 22 отсоедин етс от вхо да измерени фазы блока 23 регист а .ции амплитуды и фазы сигнала. Этим исключаютс погрешности измерени и йополнительно даетс информаци - О причинах нулевых показаний фазометра . . Предла1 аеМаЯ установка может быть .ользована при проведении Тмод elib -НИХ исслёдований различных вариантов пшековых систем разведочной геофизи КК , содержащих электрический йлзмаг нйтный излучатель первичного электро магнитного пол и приемник в виде од .нбго приемного элемента или диффе рёнциального приемника электрического (магнитного) пол . Установка обеспечиваетпрбведание йёпрерывных во времени амплитудно-фа зовых измерений в двух режимах: с электрическр) компёнсацйёй сйгнала, обусловленного первичным электромагТнитйым полем в точках приема, и без нее. ., .. Формула изобретени jiffia моделировани элект р омагнитного пол , содержаща бассей -..,...,., He,,,ggj-j45 ри , координаггнре устройст во скаре кой дл креплени датчиков, ав; ; тШа ОТёекого перемещени каретки, генераторпериодаческцх сигналов, ус 7 Яй№;г1ВгМой(нойтй, излучатель элёйтромагнитнсзго пол , приемник, п рёдва рйтел;ьный усилитель :; согласующим устройством, фазовращатель, аттенюатор , схему вычитани , блок регистра , причем выход генератора чё|рез усилитель Мощности одновременно под ; 1 Люченк излучателю и входу фазовра щител , выход которог о соединен с Шедьтй а гтёнюа тОра, подсоеди не н ного ниодин из ВХОДОВ схемы вычитани , ко второму входу которой через предварительный усилитель с согласующим устрой ством подключен приемник пол , о т ч а ю щ .а с тем, что, Чёлью повышени тсЬчности и автоматизации измерений р.1сширени функциональных возможностей установки, она дополнительно содержит избира- . тельный усилитель, делительное уст737905737 SWF floor, phase shifter 4, attenuator 5, receiver 6 floor, preamplifier 7 with matching device, subtraction circuit 8, selective amplifier 9, splitter device 10, first 11, second 12 and third 13 paired operating mode switches, 14 AGC, PU 15, a source of 16 yp. Voltage, a signal level indicator 17, circuit 18 I, an inhomogeneity indicator 1U, a phase meter signal input switch 20, a phase meter 21, a key 22, a block 23 for recording amplitude and phase of a signal. The installation for simulating an electromagnetic field works as follows. In the pool with the simulator of the medium, a primary electromagnetic field is created by the emitter. The power of the emitter 3 is carried out from the generator 1 of periodic signals through the amplifier 2 power. Receiver b converts the value of the measured component of the century-. the magnetic field (electric or electric) field to the electric signal, which is amplified by the preamplifier 7. When the paired switches 11, 12 and 13 modes are located in position 2, i.e. in the position corresponding to the mode of measuring the total field, the output is preliminary the amplifier 7 with a matching device. Through the first switch 11 is connected to the input of measuring the amplitude of the block 23 for recording the amplitude and phase of the signal induced in the receiver 6, the total (primary plus secondary) value is measured oh component of the electromagnetic field. In the installation mode under consideration, the output of the preamplifier 7 with a matching device is simultaneously connected via a second switch 12 operating modes to the input of the 14 AGC circuit and the PU 15 input. The output of the 14 AGC circuit via the switch 20 of the signal input of the phase meter is connected to the signal input of the phase meter 21, the output of which through the switch 22, it is applied to the 1 input of the phase measurement of the amplitude and phase detection unit 23. When the amplitude of the signal at the output of the preamplifier 7 is sufficient for normal operation of the 14 AGC circuit, PU 15, the output of which is simultaneously connected to the control input of the switch 20 of the signal input of the phase meter, one of the circuit inputs .. 1b AND, the signal level indicator 17 and the key signal input 22 through the switch 20 connects, the output of the AGC circuit 14 to the signal input of the phase meter 21, and the output of the latter through the switch 22 to the phase measurement input of the amplitude and phase detection unit 23. In this case, the value of the phase difference between the total value of the measured component of the electromagnetic field and the supply voltage of the radiator 3, which is used as the reference, is measured and recorded. When the value of the signal at the output of the preamplifier 7 with the matching device is less than the minimum required for normal operation of the 14 AGC circuit, PU 15 is triggered; under the connector through the switch 20 of the signal input of the phase meter, the output of power amplifier 2 to the signal input of the phase meter 21 and illuminates the level indicator 17 signal informing that the signal at the output of the receiver 6. the floor is less than the minimum allowed. At the same time, the output of the phase meter 21 through the switch 22 is disconnected from the amplitude and phase detection unit 23. When the paired switches 11, 12 and 13 are in the position that corresponds to the measurement mode of the anomalous fields, the amplitude and phase registration unit 23 measures the amplitude and phase recording unit through the first mode switch 11 and receives a signal from the output of the dividing device 10. To the input of the dividing dividing device 10 through the amplifier 2 power connected generator 1 periodic signals. The output signal of the power amplifier 2 is simultaneously supplied to the phase shifter 4, and then, through the attenuator 5, to one of the inputs of the subtraction circuit 8, to the other input of which the voltage from the preamplifier 7 is supplied with a matching device. the amplification by the selective amplifier 9 is fed to the input of the divisible dividing device 10. By means of the phase shifter and attenuator 5 by setting the minimum signal at the output of the circuit 8 subtracted or in the absence of an anomaly in the search area, Compensation of the primary electromagnetic field at reception points. When moving the carriage with sensors along the selected research profile, if an anomaly is located in the search area, the secondary field of the latter causes an increase at the output of the signal reading circuit B, which, after the selective amplifier 9, enters the input of the dividers divider 10. For continuous and accurate measurement for purely anomalous fields, it is necessary to ensure that the degree of compensation of the interfering primary field is constant over time at the receiving points, i.e., a stable value of the residual minimum uncomplicated the output signal of the subtraction circuit 8 in the absence of heterogeneity in the search zone. One of the main reasons for the instability of this signal is the inconsistency in time, the amplitude of the output signal of generator 1 and the instability of the efpOB OlmflJiM TMbciHOCTHV which causes measurement errors of anomalous fields and requires frequent checks on the compensation level. To significantly reduce these dimensions and at the same time eliminate the need for frequent checks of the compensation level of the primary electromagnetic field, the decoupling device 10 used in the proposed installation, which ensures the independence of the residual (uncompensated) signal from changes in the amplitude of the output signal on the generator 1 periodic signal in And the instability of the parameters of the amplifier 2 power. . The output signal of the dividing device 10 through the switch 11 modes of operation is fed to the input of the amplitude measurement unit 23 registration; . amplitudes and phase. When the output signal of the subtraction circuit 8 is sufficient for normal operation of the AGC circuit 14, the output signal of the latter through the switch 20 of the signal input of the phase meter goes to the signal input of the phase meter 21, the output of which is connected via key 22 to the input of the phase measurement of amplitude registration unit 23 and Phase. Bl6k 23 registers the phase shift of the signal of the secondary field relative to the phase voltage of the generator 1. B. If there is no anomaly in the area of the drive, the output signal of the read circuit 8 is insufficient for normal operation of the circuit 14 RU. At the same time, PU 15 is triggered, the output signal of which arrives at one of. the inputs of the circuit 18 And, to another input which through the third switch of 43 modes of operation you receive a signal from the source 16 of the reference voltage G At the same time, the sysve-; Indicator 19 presence of heterogeneity, informing that at the moment in the search area there is no heterogeneity. The keys 22 are disconnected; the output of the phase meter 21 from the phase measurement input of the amplitude and phase registration unit 23. When performing amplitude-phase measurements in devices of a similar type, there is no possibility of continuous measurement and recording of the signal phase. This is due to the fact that for a phase meter to work normally, the amplitude value of the voltage at its signal input must lie within certain relatively narrow limits. The proposed installation allows to perform -: continuous measurements and recording of phase shift values, which is ensured by using the 14 AGC circuit at the signal input of the phase meter 21. If the signal at the 14 AGC circuit input is less than the Minimum Permissible, then using the second switch of 12 modes The operation of the signal input of the phase meter 21 is connected to its reference input. In this case, depending on the mode of operation of the installation, the signal level indicator 17 or anomaly indicator 19 is ignited, and the output of the phase meter 21 is disconnected from the phase measurement input of the phase 23 amplitude and phase signal using the key 22. This eliminates measurement errors and in addition provides information on the causes of the phase meter zero readings. . The proposed installation can be used when carrying out a Tmod elib -NIH study of various variants of the Pshekovy systems of the exploratory geophysia QC containing an electric generator or a primary emitter of a primary electro magnetic field and a receiver in the form of a single receiving element or differential gear of an electric (magnetic) field. The installation provides continuous amplitude-phase measurements in time in two modes: with electrical signal signaling, due to the primary electro magnetic field at the receiving points, and without it. . .. The formula of the invention of a jiffia simulation of an electromagnetic magnetic field containing a basin - .., ...,., He ,,, ggj-j45 ri, coordinating the jump device to fasten the sensors, av; ; TShA Otechekoj carriage, oscillating periodic signals, 7 yay no.; g1VgMoy (note, emitter electromagnetism field, receiver, auxiliary driver;; matching device, phase shifter, attenuator, subtraction circuit, unit,; matching device; phase shifter, attenuator, subtraction circuit; Power amplifier at the same time; 1 Lyuchenk emitter and the input of the phasor shield, the output of which is connected to the Shestier and the mainstream, connected not a single device from the INPUTS of the subtraction circuit, to the second input of which through a preamplifier with a matching A receiver is connected by construction, so that, by increasing the integrity and automation of measurements, and by expanding the functionality of the installation, it additionally contains a selective amplifier, a dividing unit 737905
8, ройство, три спаренные переключател режиме работы, фазометр, коммутатор сигнального фазометра, схему автоматической регулировки усилени ,/ пороговое устройство, схему И, источник опорного напр жени , индикатор уровн сигнала, индикатор наличи неоднородности и ключ, причем выход схемы вычитани одновременно подключен ко входу избирательного усилител и к itepBOMy входу второго переключател режимов работы, второй вход которого одновременно соединен с выходом предварительного усилител и с вторьм входом первого переключател , выход избирательного усилител подсоединен ко входу делимого делительного устройства , вход делител которого подключен к выходу усилител мощности, а выход - к первому входу первого переключател , выход которого соединен со входом измерен 1 амплитуды блоха регистрации, выход второго переключател одновременно подсоединен ко входу схемы автоматической регулировки усилени и входу порогового устройства , выход которого одновременно подключен к индикатору уровн сигнала, управл ющему входу коммутатора сигнального входа фазометра, управл ющему входу ключа и к первому входу схемы И, второй вход которой соединен с выходом тр ётьето переключател , первый вход которого подсоединен к выходу истбчнйКа опорного напр жени , а второй - к корпусу, выход схемы И подсоединён ко вкоду индикатора наличи неоднородности, в.ыход схемы автоматической регулировки усилени подключен ко второму вхсУду коммутатора сигна тьного входа фазометра, первый вход которого пОд6оёд йнён к выходу усилител мощности, выход коммутатора подсоединен , к сигнальному входу фазометра, выход которогО подключен к сигнальному входу ключа, а выход последнего .соединен со входом измерени фазы блока регистрации. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Хабибулов Р. К., ДикгоФ Ю. А., Пол ков Ю. В. Методика аппаратуры и интерпретаци геофизических наблюдений . Казань, КГУ, вып. 4, с. 22-27. 8, analog, three paired switches, operating mode, phase meter, signal phase meter switch, automatic gain control circuit / threshold device, AND circuit, reference voltage source, signal level indicator, discontinuity indicator and key, the output of the subtraction circuit being simultaneously connected to the input of the selective amplifier and to the itepBOMy input of the second mode switch, the second input of which is simultaneously connected to the output of the preamplifier and to the second input of the first switch, the output The selective amplifier is connected to the input of a divisible dividing device, the divider input is connected to the output of the power amplifier, and the output is to the first input of the first switch, the output of which is connected to the input measured 1 amplitude of the registration flea, the output of the second switch is simultaneously connected the input of the threshold device, the output of which is simultaneously connected to the signal level indicator, the control input of the switch of the signal input of the phase meter, The key input and the first input of the AND circuit, the second input of which is connected to the output of a three-way switch, the first input of which is connected to the output of the reference voltage and the second to the housing, the output of the circuit AND is connected to the output of the non-uniformity indicator, i.elect The automatic gain control circuit is connected to the second inlet of the switch of the phase meter's signal input, the first input of which is connected to the output of the power amplifier, the switch output is connected to the signal input of the phase meter, which is output The key to the key signal input and the output to the input of the last .soedinen phase measurement recording unit. Sources of information taken into account in the examination 1. Habibulov R. K., Dikgof Yu. A., Polk Yu. V. Instrumentation technique and interpretation of geophysical observations. Kazan, KSU, vol. 4, s. 22-27.
2. Gupta Sarma D, Maru V.M. A study d some effects of covducting host with a new raodePB ing apparatus Geophysics 36, 1, 1971, p. 166-183. 2. Gupta Sarma D, Maru V.M. Geophysics 36, 1, 1971, p. 166-183.
3. Gaur V. K., Verma 0. P., Gupta С . P. Enhancement of ePectromagnits anomalies by a conducting overburden Geophysica Prospecting 20, 3, 1972, p. 580-604 (прототип).3. Gaur V. K., Verma 0. P., Gupta C. P. Enhancement of ePectromagnits anomalies by conducting overburden Geophysica Prospecting 20, 3, 1972, p. 580-604 (prototype).