SU915038A1 - Устройство для преобразования сейсмических сигналов - Google Patents

Description

1 2

изобретение относится к информационно-измерительной технике и может найти применение в сейсмологии и разведочной геофизике.

Известно устройство для преобразования сейсмических сигналов, содержащее инерционный элемент и пьезоэлектрический сверхнизкочастотный преобразователь, в котором амплитуда резонансных колебаний пьезоэлемента, возбуждаемых генератором опорной частоты, модулируется низкочастотными колебаниями инерционного элемента, которым нагружен пьезоэлемент [1] .

Недостатком данного устройства является сравнительно трудное преобразование сейсмических сигналов при знакопеременных процессах.

Известно также устройство, в котором в качестве преобразователя сейсмических колебаний в электрические применен дифференциальный трансформатор, состоящий из двух закрепленных в корпусе сейсмоприемника катушек, внутри которых в качестве инертной массы третья катушка, последняя запйтывается переменным током, и в ее обмотке генерируется спорная частота. При симметричном положении

подвижной катушки в двух других катушках наводятся ЭДС одинаковой величины, так как включены в мостовую

5 схему, сигнал на выходе которой равен нулю. При отклонении подвижной катушки от среднего положения происходит разбаланс моста и на вход фа.нечувствительного детектора подается

(θ модулированный высокочастотный сигнал, пропорциональный принимаемому сейсмическому сигналу [2].

Недостатками данного устройства являются ограничение нижнего предеда частотного диапазона принимаемых сигналов частотой собственных колебаний механической части сейсмоприемников, а также искажение формы регистрируемых сигналов за счет ис2д пользования демпферных устройств.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство преобразования сейсмических сигналов, содержащее корпус с основаниями, опорную обмотку, сигналь** ную обмотку, размещенную вдоль внутренней поверхности корпуса инертную массу в виде постоянного магнита [3] .

Недостатками известного устройство за явЬяютсй ^большие габариты и низ915038

кая точность из-за непосредственного влияния опорной обмотки на магнитную обмотку.

Цель изобретения - повышение точности преобразования.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для преобразования сейсмических сигналов,содержащее корпус с основаниями, опорную обмотку, сигнальную обмотку, размещенную вдоль внутренней поверхности корпуса, инертную массу в виде постоянного магнита, снабженного центральным закрепленным полуосями в основаниях сердечником, в.пазе которого размещена опорная обмотка, и дополнительной сигнальной обмоткой, при этом обе сигнальные обмотки размещены симметрично относительно опорной', а постоянный магнит выполнен полым, свободно охватывающим центральный сердечник и снабженный кольцевыми Т-образными подполюсниками , внутренний диаметр которых больше внутреннего диаметра магнита.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит магнитопроводный корпус 1 с основаниями 2 и 3. Внутри корпуса размещен центральный сердечник 4, установленный в основаниях корпуса с помощью полуосей 5 и 6. В пазе сердечника 4 установлена опорная обмотка 7. Сердечник 4 свободно охвачен инертной массой, выполненной в виде кольцевого постоянного магнита 8. Магнит 8 снабжен кольцевыми Т-образными подполюсниками 9 и 10 с плоскими центрирующими элементами 11 и 12, размещенными на скользящей посадке на полуосях 5 и 6. Элементы 11 и 12 жестко зафиксированы в подполюсниках 9 и 10 с помощью разрезных шайб 13 и 14. Вдоль внутренней поверхности корпуса установлены'основная 15 и дополнительная 16 и 17 обмотки преобразования сейсмических колебаний в электрический сигнал. Обмотки 15 и 16 установлены напротив подполюсников 9 и 10 и включены встречно.

Внешняя площадь подполюсников 9 и 10 выполнена не меньшей площади прилегания подполюсников к магниту.

При этом ширина каждой обмотки 15 и 16 выполнена большей ширины соответствующих подполюсников 9 и 10.

Принцип действия предлагаемого устройства заключается в следующем.

Вследствие взаимодействия постоянного магнита 8 с сердечником 4 м<м?нит 8 зависает относительно сердечника 4.

.При подаче опорного сигнала в обмотку 7 магнит 8 совершает колебания в соответствии с частотой опорного сигнала. При этом воздействие поля обмотки 7 не оказывает никакого влияния на встречно включенные обмотки 15 и 16 ввиду симметричного размещения обмотки 7 относительно указанных.секций.

При наличии сейсмических колебаний, действующих на корпус 1, магнит 8 совершает дополнительные колебания в соответствии с частотой сейсмических колебаний. Указанное приводит к индуктированию ЭДС в сигнальных обмотках 15 и 16 сигнала, · пропорционального сейсмическим колебаниям и модулированного опорной частотой.

Преимущества предлагаемого устройства заключаются в следующем:

. - вследствие исключения механического подвеса повышается надежность устройства;

- расширяется диапазон перемещения магнита, поскольку он не ограничивается продольными размерами механических пружин по отношению к известному устройству;

- отсутствие механических пружин приводит и к одновременному уменьшению габаритов;

- размещение обмотки преобразования опорного сигнала внутри постоянного магнита и встречно включенных секций обмотки преобразования сейсмических сигналов колебаний исключает непосредственное воздействие поля обмотки преобразования опорного сигнала на обмотку преобразования сейсмических колебаний, что в целом повышает точность устройства.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для преобразования сейсмических сигналов, содержащее корпус с основаниями, опорную обмотку, сигнальную обмотку, размещенную вдоль внутренней поверхности корпуса, инертную массу в виде постоянного магнита, отличающееся тем, что, с целью повышения точности преобразования, устройство снабжено центральным закрепленным полуосями в основаниях сердечником, в пазе которого размещена опорная обмотка, и дополнительной сигнальной обмоткой, при этом обе сигнальные обмотки размещены симметрично относительно опорной, а постоянный магнит выполнен полым, свободно охватывающим центральный сердечник и снабженный кольцевыми Т-образными подполюсниками, внутренний диаметр .которых больше внутреннего диаметра магнита.

   ' 915038 6