Claims (1)
Изобретение относитс к методам геофизических исспецований горных пород,- а именно к технике. дерно-магнитного каротажа и дерных магнитных - резонансных (ЯМР) исследований образцов горных пород. Известны устройства дл обработки сигналов свободной дерной прецессии, содержащие усилитель, интегратор, детектор блок управлени и синхронизации, ocymecT вл 1ошие вычисление начальной амплитуды сигналов по двум значени м огибаюших, измеренным в разные моменты времени Ij Недостаток этих устройств заключае- с в наличии значительной систематической ошибки определени начальной амплитуды , обусловленной лродетектированной составл ющей помехи. Додетекторна фильт раци в этих устройствах малоэффективна поскольку обуславливает искажение формы сигнала и, как следствие, значительную состематическую ошибку определени начально1 | амплитуды, вызванную э1т1ми искажени ми (смещенность оценки амплитуды ). Наиболее близким к предлагаемому по техническому решению вл етс устройство дл измерени начальной амплитуды сигналов свободной дерной прецессии, содержащее усилитель переменнсго тока, интегрирующее звено, формирователь корректирующего фактора, выход которого подключен к одному из входов множительного звена, чейку запоминани и блок управлени , в котором последовательно соединены усилитель переменного тока и детектор огибающей, блок управлени , синхронизирующий работу звеньев, два интегриру оших звена, бдно из которых осуществл ет интегрирование сигнала в течение длительного промежутка времени, а другое - в течение короткого промежутка, перекрывающегос с первым, две чейкИ| запоминающие полученные резу ль таты, схема делени , определ юща отношение ве„ ,«ин,проинтегрирОБанныхна двух различных интервалах времени сигналов,формирователь корректирующего фактора, спужаший ал получени значени начальной амппитуаы ио когора умножаетс в множительном звене на сигнал от интегратора с коротким интерва-пом времени интегрировани Недостатком этого устройства вл етс то, что поспедетекторна обработка сигнала (интегрирование) снижает лишь случайную ошибку определени UQ , но не вли ет на смещенность, обусловленную детектированием сигнала в смеси с помехой , что снижает точность. Цепь изобретени - повышение точности измерени начальной амплитуд г.сигналов свободной дерной прецессии. Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл измерени начальной амплитуды сигналов свободной дерной прецессии, содержащее усилитель переменнвгв тока, интегрирующее звено, формирователь корректирующего фактора, выход которого подключен к одному из входов множительного звена, чейку запоми-нани и блок управлени ,введены последоваТепьно включенные колебательный кон тур, настроенный на частоту прецессии, и экстремум-детектор, причем вход контура подключен к выходу усилител , а выход экстремум-детектора соединен со вторым входом множительного звена, выход которого подключен к чейке запсииинани , стробирующий вход которого под- . ключен к управл ющему выходу экстремум детектора, а выход формировател корректирукзщего фактора соединен с выхоаом 1}нтегрирующего звена. -Введение колебательного .контура с экстремум-детектором позвол ют получать в ьомёнт,. соответствующий максимумусигнала , напр жение на выходе множитель ного звена,пропорциональное начальной амслитуде сигнала, которое стробируетс импульсом экстремум-детектора в момент соответствующий максимуму сигнала, чем устран ютс вли ние искажений формы сиг нала и повышаетс точность. На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит усилитель 1 пере менного тока, колебательный контур 2, экстремум-детектор 3; интегратор 4, функ циональный преобразователь (формирователь корректирующего фактора) 5, множительное звено 6, чейку 7 запоминани и бпок 8 управлени , синхронизирующий работу звеньев. Выходом устройства вл ет с выход чейки 7. Устройство работает следующим обрам . На вход интегратора подаетс посто не опорное напр жение ЁОЦ.В момент вреени , соответствующий моменту начала ецес9ии, звено 4 начинает интегрировать пр жение EQ, вследствие чего напр жее на входе формировател корректируюего фактора 5 измен етс по закону; ЦН) Еои де Т - посто нна времени интегратора. Напр жение на выходе звена 6 измен тс в соответствии с изменением входного апр жени и функциональной зависимостью Ujttj-Mu:,) (2) На выходе колебательного контура 2 апр жение ( измен етс по закону t. ) Un Ib{t-T)€ coscuotdt:,(3) де Q - вепичина, обратна посто нной спада сигнала; h{T)- импульсна характеристика параллельного колебательного контура, пропорциональна величине . дг( Jo . COS ( Огибающа напр жени U (V усреденна за период частоты ( это ледует из (-3) ,и (4), описываетс за- оном; О ,6-Clt a-d-t 4(t).e (tLn ii момент экстремума -JST ) что соответствует: условию: f JL J),(6) V момент t-t-M HMEEMUj , напр жение , ) j соответствующее кстремуму огибающей сигнала, как слеует из (5) и (6) равно: -at I Зависимость ffL/J выбираетс из услови f(Uj xptK Uitff(tH)b где К1 - коэффициент пропорциональное ти -|. ; t((а)- функци , описывающа зависи 3 при заданном параметре О вида 6, Произведение 1/2 (t j-Uj (tJHa выходе множительного звена 6 в момент равно: L6(tM)K2Uo ««Pl-cttMlJi Xгxp K toи f|y(tм)r где -размерность. f Еспи выбрать K ЕОИ Т, то U6 ) )} rUoKav ;поскольку бНм) а Это напр жение стробируетс и запоминаетс чейкой 7. Кроме повьпиени точности изобретение позвол ет ПОПУЧВЕТЬ упрощение устройства исключением 3-х звеньев: делительного, интегрирук дего и запоминани (введение экстремум-детект ра в этом смысле вл етс заменоЙ поС1&опьку исключен детектор огибающей); фасширенне функциональных возможнос тей, обеспечиваемое высокой избирательностью колебательного контура, что позвол ет проводить измерени начальной ам |Ппитуды Сигналов с разпичными посто нными времени спада без каких-либо подстроек . Формула изобретени Устройство дл измерени начальной амплитуды сигналов свободной дерной прецессии, содержащее усилитель пере- менного тока, интегрирующее звено, формирователь корректирующего фактора, выход которого подключен к одному из входов множительного звена, чейку запоминани и блок управлени , отличающеес тем, что, с целью повышени точности измерений начальной амплитуды сигналов свободной дерной прецессии , в него введены последовательно включенные колебательный контур, настроенный на частоту прецессии, и экстремумдетектор , причем вход контура подключен к выходу усипитед , а выход экстремумдетектсфа соешне со вторым входом множительного звена выход которого подключен к чейке запоминани , стробирующий вход которого подкпючен к управл ющему выходу экстремум-детектора, а вход формироватеп корректирующего фактора соединен с выходом интегрирующего звена. Источники в формасви, прин тые во внимание при экспертизе 1.Даневич В. И., Аксельрод С. М. Устройство вычислени начальной амплитуды сигналов дерно-магнитного коротажа . - Извести ВУЗов, Нефть и Газ, 1974, N. 4, с. 94-96. 2,Патент США М 3479579, к . G О1 N 27/28, 1969 (прототип).The invention relates to the methods of geophysical surveying of rocks, namely, engineering. nuclear magnetic logging and nuclear magnetic resonance (NMR) studies of rock samples. Devices for processing free nuclear precession signals are known, containing an amplifier, an integrator, a detector of a control and timing unit, ocymecT was the first to calculate the initial amplitude of signals from two envelopes measured at different times Ij. The disadvantage of these devices is a significant systematic error determining the initial amplitude due to the LoDdetected interference component. The detector detection in these devices is ineffective because it causes distortion of the waveform and, as a result, a significant mathematical definition error is initial1 | amplitudes caused by distortion (bias of the amplitude estimate). The closest to the proposed technical solution is a device for measuring the initial amplitude of free nuclear precession signals, which contains an AC amplifier, an integrating link, a correction factor driver, the output of which is connected to one of the inputs of the multiplying link, a memory cell and a control unit, in which an AC amplifier and an envelope detector, a control unit that synchronizes the work of the links, two integrated links, one of which is there is a signal integration over a long period of time, and the other over a short period overlapping with the first, two checks | memorizing the obtained results, the division scheme, determining the ratio “ve”, “in, integrated into two different time intervals of signals, the driver of the correction factor, spun by obtaining the value of the initial amplitude of the signal, which is multiplied in the multiplier link by a signal from the integrator with a short interval integration time A disadvantage of this device is that post-detector signal processing (integration) reduces only the random error in the determination of UQ, but does not affect the bias, due to Detection of a signal in a mix with noise, which reduces accuracy. The circuit of the invention is an increase in the accuracy of measurement of the initial amplitudes of the signals of free nuclear precession. The goal is achieved by the fact that a device for measuring the initial amplitude of free nuclear precession signals containing an amplifier of alternating current, an integrating element, a driver of a correction factor, the output of which is connected to one of the inputs of the multiplying link, a memory cell and a control unit, are inserted sequentially connected an oscillating circuit tuned to the precession frequency and an extremum detector, with the loop input connected to the amplifier output and the extremum detector output connected to the second m input of the multiplying link, the output of which is connected to the backup cell, gating the input of which is under-. An extremum of the detector is connected to the control output, and the output of the corrector factor driver is connected to output 1} of the integrating link. The introduction of an oscillatory circuit with an extremum detector makes it possible to obtain an output. the corresponding maximum signal, the voltage at the output of the multiplier link, is proportional to the initial amplitude of the signal, which is gated by the pulse of the extremum detector at the moment corresponding to the maximum signal, thereby eliminating the effect of signal form distortions and increasing accuracy. The drawing shows a block diagram of the proposed device. The device contains an AC amplifier 1, an oscillating circuit 2, an extremum detector 3; integrator 4, functional converter (correction factor driver) 5, multiplier link 6, memory cell 7 and control box 8, which synchronizes the operation of the links. The output of the device is the output of cell 7. The device operates as follows. At the time of the time, corresponding to the beginning of the discharge, link 4 begins to integrate the EQ, resulting in a voltage at the input of the corrector factor 5 that changes according to the law; TSN) Eoi de T is the constant of the integrator time. The voltage at the output of link 6 varies in accordance with the change in input apr and the functional dependence Ujttj-Mu :,) (2) At the output of the oscillating circuit 2 Apr (varied according to the law t.) Un Ib {tT) coscuotdt: , (3) de Q - vepichina, inverse of the constant decrease of the signal; h (T) is the impulse response of the parallel oscillating circuit, proportional to the magnitude. dg (Jo. COS (Envelope voltage U (V averaged over the frequency period (this follows from (-3), and (4), is described by law; O, 6-Clt adt 4 (t) .e (tLn ii extremum moment -JST) which corresponds to: condition: f JL J), (6) V moment ttM HMEEMUj, voltage,) j corresponding to the extremum of the signal envelope, as follows from (5) and (6) is: -at I Dependence ffL / J is chosen from the condition f (Uj xptK Uitff (tH) b where K1 is a coefficient proportional to ti - |.; T ((a) is a function describing dependence 3 for a given parameter O of the form 6, Product 1/2 (t j- Uj (tJHa output of the multiplying link 6 at the moment is equal to: L6 (tM) K2Uo «« Pl-cttMlJi Xgxp K to and f | y (tm ) r where is the dimension. f Send the K KOI T, then U6))} rUoKav; since bNm) a This voltage is gated and stored by the cell 7. In addition to its accuracy, the invention allows us to simplify the device by eliminating 3 links: integrate memory and memory (introducing an extremum detector in this sense is a substitute for C1 & no envelope detector excluded); wider functional capabilities provided by the high selectivity of the oscillatory circuit, which makes it possible to measure the initial ampere of the signals with different constant decay times without any adjustments. Apparatus of the Invention A device for measuring the initial amplitude of free nuclear precession signals, comprising an AC amplifier, an integrating element, a correction factor driver, the output of which is connected to one of the inputs of the multiplying element, a memory cell and a control unit, characterized in that the accuracy of measurements of the initial amplitude of the signals of free nuclear precession; an oscillating circuit connected in series, tuned to the precession frequency, and an extremum The detector, the loop input is connected to the output of the detector, and the output of the extremum detector is connected to the second input of the multiplication link whose output is connected to the memory cell, the gate input of which is connected to the control output of the extremum detector, and the input of the corrective factor is connected to the output of the output by the output of the sensor. Sources in formats, taken into account during the examination 1.Danevich V.I., Axelrod S.M. Device for calculating the initial amplitude of signals of nuclear magnetic shorting. - Lime universities, Oil and Gas, 1974, N. 4, p. 94-96. 2, US Patent M 3479579, to. G O1 N 27/28, 1969 (prototype).