SU915042A1 - Plant for electromagnetic field simulation - Google Patents

Plant for electromagnetic field simulation Download PDF

Info

Publication number
SU915042A1
SU915042A1 SU802969752A SU2969752A SU915042A1 SU 915042 A1 SU915042 A1 SU 915042A1 SU 802969752 A SU802969752 A SU 802969752A SU 2969752 A SU2969752 A SU 2969752A SU 915042 A1 SU915042 A1 SU 915042A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
inputs
subtraction circuit
amplifier
Prior art date
Application number
SU802969752A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Vladimir I Gordienko
Aleksandr P Maksimenko
Nikolaj D Pechenyak
Vladimir P Ubogij
Evgenij V Yaroshevskij
Original Assignee
Fiz Mekh I An Ukrssr
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fiz Mekh I An Ukrssr filed Critical Fiz Mekh I An Ukrssr
Priority to SU802969752A priority Critical patent/SU915042A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU915042A1 publication Critical patent/SU915042A1/en

Links

Landscapes

  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Description

Изобретение относится к области электромагнитных исследований и может быть использовано при физическом моделировании гармонических электромагнитных полей применительно к задачам геофизической разведки.The invention relates to the field of electromagnetic research and can be used in the physical modeling of harmonic electromagnetic fields in relation to the tasks of geophysical prospecting.

Известна установка для моделирования электромагнитного поля, содержащая генератор, соединенный с антенной системой, датчик электромагнитного поля, гетеродин, преобразователь частоты и приемнр-регистрирующий блок [1].A known installation for simulating an electromagnetic field, comprising a generator connected to an antenna system, an electromagnetic field sensor, a local oscillator, a frequency converter and a receiving-recording unit [1].

Недостатками известной установки являются низкая точность результа- ’ тов и недостаточная автоматизация измерений, а также ограниченные функциональные возможности.The disadvantages of the known installation are the low accuracy of the results and the insufficient automation of the measurements, as well as limited functionality.

Наиболее близким к изобретению является установка для моделирования электромагнитного поля, содержащая бассейн из непроводящего немагнитного материала, координатное устройство с кареткой для крепления датчиков, блок автоматического перемещения каретки, генератор периодических сигналов, усилитель мощности, излучатель, приемник, предварительный усилитель, регулируемыеThe closest to the invention is an installation for modeling an electromagnetic field, containing a pool of non-conductive non-magnetic material, a coordinate device with a carriage for attaching sensors, an automatic carriage moving unit, a periodic signal generator, a power amplifier, an emitter, a receiver, a pre-amplifier, adjustable

10ten

1515

2020

2525

30thirty

22

аттенюатор и фазовращатель, схему вычитания, избирательный усилитель, делительное устройство, схему АРУ, фазометр, пять переключателей режимов работы, магнитный преобразователь и блок регистрации амплитуды и фазы, причем выход генератора одновременно подсоединен к аттенюатору и входам масштабного преобразователя и усилителя мощности, выход которого подключен к излучателю, выход аттенюатора через регулируемый фазовращатель подсоединен к одному из входов первого переключателя режимов, второй вход которого подключен к корпусу, а выход - к одному из входов схемы вычитания, другой вход которой соединен с выходом предварительного усилителя, на вход которого подключен приемник поля, вы· ход которого одновременно подключен к одному из входов делительного устройства и к одному из входов второго переключателя режимов, выход которого подсоединен ко входу схемы АРУ, выход схемы АРУ подключен к сигнальному входу фазометра, а выходы фазометра и делительного устройства подключены к различным входам блока регистрации*[2].attenuator and phase shifter, subtraction circuit, selective amplifier, separating device, AGC circuit, phase meter, five operating mode switches, magnetic transducer and amplitude and phase recording unit, the generator output being simultaneously connected to the attenuator and inputs of the large-scale converter and power amplifier whose output is connected to the emitter, the attenuator output through an adjustable phase shifter is connected to one of the inputs of the first mode switch, the second input of which is connected to the housing, and the output - to one of the inputs of the subtraction circuit, the other input of which is connected to the output of the preamplifier, to the input of which a field receiver is connected, the stroke of which is simultaneously connected to one of the inputs of the dividing device and to one of the inputs of the second mode switch, the output of which is connected to the input AGC circuits, the output of the AGC circuit is connected to the signal input of the phase meter, and the outputs of the phase meter and dividing device are connected to different inputs of the registration unit * [2].

33

915042915042

4four

Недостатком этой установки является низкая точность измерений и 1 ограниченные функциональные возможности .The disadvantage of this setup is the low measurement accuracy and 1 limited functionality.

Цель изобретения - повышение точности измерений и расширения функциональных возможностей.The purpose of the invention is to improve the accuracy of measurements and enhanced functionality.

Поставленная цель достигается тем, что известная установка для моделирования электромагнитного поля, содержащая бассейн из непроводящего немагнитного материала, координатное устройство с кареткой для крепления датчиков, блок автомати- . ческого перемещения каретки, генератор периодических сигналов, усилитель мощности, излучатель, приемник, предварительный усилитель, регулируемые аттенюатор и фазовращатель, схему вычитания, избирательный усилитель, схему АРУ, фазометр, пять переключателей режимов, масштабный преобразователь, делительное устройство и блок регистрации, причем выход генератора одновременно подсоединен к аттенюатору и входам масштабного преобразователя и усилителя мощности, выход которого подключен к излучателю, выход аттенюатора через регулируемый фазовращатель подсоединен к одному из входов первого переключателя режимов, второй вход которого подключен к корпусу, а выход к одному иэ входов .схемы вычитания, другой вход которой соединен с выходом прёдварительного усилителя, на вход которого подключен приемник поля, выход схемы вычитания подсоединен ко входу избирательного усилителя, выход которого одновременно подключен к одному из входов делительного устройства и к одному из входов второго переключателя режимов, выход которого подсоединен ко входу схемы АРУ, выход схемы АРУ подключен к сигнальному входу фазометра, а выходы фазометра и делительного устройства подключены к различным входам блока регистрации, дополнительно содержит три приемника поля, три предварительных усилителя, регулируемые аттенюатор и фазовращатель, шесть схем вычитания, два избирательных усилителя, три активных преобразователя средневыпрямленных значений, четыре регулируемых источника опорного напряжения, схему АРУ, делительное устройство, четыре усилителя постоянного тока, причем выход генератора одновременно подсоединен ко входу второго регулируемого аттенюатора, выход которого через второй регулируемый фазовращатель подсоединен к одному из входов третьего переключателя режимов, второй вход которого подсоединен к корпусу, а выход к одному из входов второй схемы вычитания к другому входу которой подключенThis goal is achieved by the fact that the known installation for modeling the electromagnetic field, containing a pool of non-conductive non-magnetic material, a coordinate device with a carriage for attaching sensors, the unit is automatic. carriage movement, periodic signal generator, power amplifier, emitter, receiver, preamplifier, adjustable attenuator and phase shifter, subtraction circuit, selective amplifier, AGC circuit, phase meter, five mode switches, large-scale converter, dividing device and recording unit, with generator output simultaneously connected to the attenuator and the inputs of the large-scale converter and the power amplifier, the output of which is connected to the radiator, the output of the attenuator through the adjustable phase The inverter is connected to one of the inputs of the first mode switch, the second input of which is connected to the housing, and the output to one of the inputs of the subtraction circuit, the other input of which is connected to the output of the preamplifier, to the input of which the field receiver is connected, the output of the subtraction circuit is connected to the selective input amplifier, the output of which is simultaneously connected to one of the inputs of the dividing device and to one of the inputs of the second mode switch, the output of which is connected to the input of the AGC circuit, the output of the AGC circuit is connected It is connected to the signal input of the phase meter, and the outputs of the phase meter and dividing device are connected to different inputs of the registration unit, additionally it contains three field receivers, three preamplifiers, an adjustable attenuator and a phase shifter, six subtraction circuits, two selective amplifiers, three active average-rectifier transducers, four adjustable reference voltage source, AGC circuit, separating device, four DC amplifiers, the generator output being simultaneously connected to the input adjustable attenuator, whose output through the second adjustable phase shifter is connected to one of the inputs of the third mode switch, the second input of which is connected to the housing, and the output to one of the inputs of the second subtraction circuit to the other input of which is connected

выход второго предварительного усилителя, на вход которого подсоединен· второй приемник поля, третий приемник поля через третий предварительный усилитель подсоединен к одному из входов третьей схемы вычитания, другой вход которой подсоединен к выходу четвертого предварительного усилителя с регулируемым коэффициентом преобразования, на вход которого подключен четвертый приемник поля, выход четвертого предварительного усилителя одновременно подсоединен .к одному из входов четвертого переключателя режимов, к другому входу которого подключен выход масштабного преобразователя, выход первого избирательного усилителя подсоединен ко входу первого активного преобразователя средневыпрямленных значений, выход которого одновременно подсоединен к одному из входов четвертой схемы вычитания и одному из входов блока регистрации, на другой вход четвертой схемы вычитания подключен выход первого регулируемого источника опорного напряжения, 'выход четвертой схемы вычитания через первый усилитель постоянного тока подсоединен к одному из входов блока регистрации, выход второй схемы вычитания подключен ко входу второго избирательного усилителя, выход которого одновременно подсоединен к одному из входов пятого переключателя режимов, входу второго активного преобразователя средневыпрямленных значений и другому входу первого делительного устройства, выход второго активного преобразователя средневыпрямленных значений одновременно подсоединен к одному из входов блока регистрации и одному из входов пятой схемы вычитания, к другому входу которой подключен выход второго регулируемого источника опорного напряжения, выход пятой схемы вычитания подсоединен ко входу второго усилителя постоянного тока, выход которого подключен к одному из входов блока регистрации, выход третьей схемы вычитания подсоединей ко входу третьего избирательного усилителя, выход которого одновременно подсоединен к другому входу пятого переключателя режимов, входу третьего активного преобразователя средневыпрямленных значений и одному из входов второго делительного устройства, к другому входу которого подключен выход четвертого переключателя режимов, одновременно подсоединенный к другому входу второго переключателя режимов, выход третьего активного преобразователя средне- . выпрямленных значений одновременно / подключен к одному из входов блока ". регистрации и одному из входов шес5the output of the second preamplifier, to the input of which the second field receiver is connected, the third field receiver through the third preamplifier is connected to one of the inputs of the third subtraction circuit, the other input of which is connected to the output of the fourth preamplifier with an adjustable conversion factor, to the input of which the fourth receiver is connected field, the output of the fourth preamplifier is simultaneously connected. To one of the inputs of the fourth mode switch, to the other input of which The output of the scale converter is connected, the output of the first selective amplifier is connected to the input of the first active converter of average rectified values, the output of which is simultaneously connected to one of the inputs of the fourth subtraction circuit and one of the inputs of the registration unit, to the other input of the fourth subtraction circuit the output of the first adjustable reference voltage source is connected, the output of the fourth subtraction circuit through the first DC amplifier is connected to one of the inputs of the registration unit, the output of the second the subtraction circuit is connected to the input of the second selective amplifier, the output of which is simultaneously connected to one of the inputs of the fifth mode switch, to the input of the second active medium-rectifier converter and another input of the first splitter device, the output of the second active medium-rectified converter is simultaneously connected to one of the inputs of the recording unit and one from the inputs of the fifth subtraction circuit, to another input of which the output of the second adjustable source of the reference voltage is connected The output of the fifth subtraction circuit is connected to the input of the second DC amplifier, the output of which is connected to one of the inputs of the registration unit, the output of the third subtraction circuit of the connections to the input of the third selective amplifier, the output of which is simultaneously connected to another input of the fifth mode switch, the input of the third active converter mean-rectified values and one of the inputs of the second dividing device, to the other input of which the output of the fourth mode switch is connected, simultaneously About connected to another input of the second mode switch, the output of the third active converter is average. rectified values simultaneously / connected to one of the inputs of the block ". registration and one of the inputs

915042915042

66

той скемы вычитания, другой вход которой подсоединен к выходу третьего регулируемого источника опорного напряжения, а ее выход - ко входу третьего усилителя постоянного тока, выход которого подключен к одному из входов блока регистрации, выход пятого переключателя режимов подсоединен ко входу схемы АРУ, выход которой подключен к' опорному входу фазометра, выход которого подсоединен к одному из входов седьмой * схемы вычитания, на другой вход которой подключен выход четвертого регулируемого источника опорного напряжения, выход седьмой схемы вычитания подсоединен ко входу четвертого усилителя постоянного тока, а выходы четвертого усилителя постоянного тока и второго делительного устройства подключены к различным входам блока регистрации.The subtraction circuit, the other input of which is connected to the output of the third regulated voltage reference source, and its output to the input of the third DC amplifier, the output of which is connected to one of the inputs of the registration unit, the output of the fifth mode switch is connected to the input of the AGC circuit, the output of which is connected to the 'reference input of the phase meter, the output of which is connected to one of the inputs of the seventh * subtraction circuit, to another input of which the output of the fourth adjustable reference voltage source is connected, the output of the seventh c The subtraction terminals are connected to the input of the fourth dc amplifier, and the outputs of the fourth dc amplifier and the second dividing device are connected to different inputs of the recording unit.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемой установки.The drawing shows the block diagram of the proposed installation.

Установка состоит из генератора 1 периодических сигналов, усилителя 2 мощности, излучателя 3(первого, второго,, третьего и четвертого приемников 4-7 поля, первого, второго, третьего и четвертого предварительных усилителей 8 - 11, первого и второго регулируемых аттенюаторов 12 и 13,первого и второго регулируемых фазовращателей 14 и 15, первого, второго, третьего, четвертого и пятого переключателей режимов 16 - 20, первой, второй, третьей, четвертой, пятой, шестой и седьмой схем вычитания 21 - 27, масштабного преобразователя 28, первого, второго и третьего избирательных усилителей 29 - 31, первого, второго третьего и четвертого регулируемых источников 32 - 35 опорного напряжения, первого, второго, третьего, четвертого усилителей 36- 39 постоянного тока, первого и второго делительного устройства 40 и 41, первого, второго и третьего активных преобразователей средневыпрямленных значений (детекторов) 42 - 44, первой и второй схем АРУ 45 и 46, фазометры 47, блока 48 регистрации.The installation consists of 1 periodic signal generator 1, power amplifier 2, radiator 3 ( first, second, third and fourth receivers 4-7 fields, first, second, third and fourth preamplifiers 8-11, first and second adjustable attenuators 12 and 13 , first and second adjustable phase shifters 14 and 15, first, second, third, fourth and fifth mode switches 16-20, first, second, third, fourth, fifth, sixth and seventh subtraction circuits 21-27, scale converter 28, first second and third of iratel amplifiers 29-31, first, second, third and fourth adjustable sources 32-35 of the reference voltage, first, second, third, fourth amplifiers 36-39 of direct current, first and second dividing devices 40 and 41, first, second and third active converters mean-rectified values (detectors) 42–44, first and second AGC circuits 45 and 46, phase meters 47, registration block 48.

Предлагаемая установка содержит два независимых измерительных кана-’ ла, обеспечивающих различные режимы работы. Первый измерительный канал содержит первый 4 и второй 5 приемники поля, с включенными на их,выходах первым 8 и вторым 9 широкополосными предварительными усилителями, первый 12 и второй 13 регулируемые аттенюаторы, первый 14 и второй 15 регулируемые фазовращатели, первый 16 и третий 18 переключатели режимов, первую 21 и вторую 22 схема вычитания, первый 29 и второй 30 избирательные усилители, первый 42 и второй 43 активные преобразователи средневыпрямленных значений (детекторы), четвертую 24 и пятую 25 схемы вычитания, первый 32 и второй 33 источники опорного напряжения, первый 36 и второй 37 усилители постоянного тока, а также первое делительное устройство 40.The proposed installation contains two independent measuring channels that provide various modes of operation. The first measuring channel contains 4 and second 5 field receivers, with the first 8 and second 9 broadband preamplifiers turned on at their outputs, the first 12 and second 13 adjustable attenuators, the first 14 and second 15 adjustable phase shifters, the first 16 and third 18 mode switches , the first 21 and second 22 subtraction circuits, the first 29 and second 30 selective amplifiers, the first 42 and second 43 active converters of average-rectified values (detectors), the fourth 24 and fifth 25 subtraction circuits, the first 32 and second 33 reference sources voltage, the first 36 and second 37 DC amplifiers, as well as the first dividing device 40.

Второй измерительный канал состоит и з третьего 6 и четвертого 7 приемников поля, предварительных усилителей 10 и 11, в последнем из которых предусмотрена возможность плавной регулировки комплексного коэффициента преобразователя, третьей 23 схемы вычитания, третьего 31 избирательного усилителя, масштабного 28 преобразователя, четвертого 19 переключателя режимов, второго 41 ‘делительного устройства, третьего 44 активного преобразователя средневыпрямленных значений, третьего 34 источника опорного напряжения, шестой схемы 26 вычитания и третьего 38 усилителя постоянного тока.The second measuring channel consists of the third 6 and fourth 7 field receivers, preamplifiers 10 and 11, the latter of which provides the ability to smoothly adjust the complex coefficient of the converter, the third 23 subtraction circuit, the third 31 selective amplifier, the 28 scale converter, the fourth 19 mode switch , the second 41 'dividing device, the third 44 active transducer of mean-rectified values, the third 34 reference voltage source, the sixth subtraction circuit 26 and the third 38 dc amplifier.

Общим для обоих измерительных каналов является блок 48 регистрации и блок измерения разности фаз, содержащий второй 17 и пятый 20 переключатели режимов, первую 45 и вторую 46 схемы АРУ, представляющие собой широкодиапазонные стабилизаторы переменного напряжения, собственно фазометр 47, четвертый 35 источник опорного напряжения и седьмую 27 схему вычитания.Common to both measuring channels is the registration unit 48 and the phase difference measurement unit, which contains the second 17 and fifth 20 mode switches, the first 45 and second 46 AGC circuits, which are wide-range AC voltage regulators, the phase meter 47 itself, the fourth 35 reference voltage source, and the seventh 27 subtraction scheme.

В предлагаемой установке при измерении аномальных сигналов предусмотрена электрическая компенсация первичного поля в точках приема.In the proposed installation, when measuring anomalous signals, electrical compensation of the primary field at the receiving points is provided.

В первом измерительном канале указанная компенсация осуществляется . как по переменному (с помощью регулируемых аттенюаторов 12, 13 и фазовращателей 14, 15, переключателей режимов 16 и 18, схем вычитания 21 и 22), так и по постоянному ( с помощью первого-32 и второго 33 источников опорного напряжения, четвертой 24 и пятой 25 схем вычитания в канале измерения амплитуды, а с помощью четвертого 35 источника опорного напряжения и седьмой 27 схемы вычитания - в канале измерения разности фаз) токам.In the first measuring channel the specified compensation is carried out. as alternating (using adjustable attenuators 12, 13 and phase shifters 14, 15, mode switches 16 and 18, subtraction circuits 21 and 22), and constant (using first-32 and second 33 reference voltage sources, fourth 24 and the fifth 25 subtraction circuits in the amplitude measurement channel, and using the fourth 35 reference voltage source and the seventh 27 subtraction circuitry - in the channel measuring the phase difference) currents.

С помощью первого измерительного канала можно исследовать пространственно-временные характеристики элек ' тромагнитного поля, создаваемого различными источниками первичного излучения (электрический диполь, магнитный диполь, комбинированный дипольный излучатель, длинный кабель и т. д.). В этом случае с помощью первого приемника 4 поля, первого предварительного усилителя 8, первой схемы 21 вычитания, второй ’вход которой в этом случае подсоединен к корпусу, первого избирательного усилите)!^ 29, детектора 42, а такUsing the first measuring channel, one can investigate the space-time characteristics of the electromagnetic field created by various sources of primary radiation (electric dipole, magnetic dipole, combined dipole radiator, long cable, etc.). In this case, using the first receiver 4 fields, the first pre-amplifier 8, the first subtraction circuit 21, the second ’input of which is in this case connected to the body, the first selective amplification! ^ 29, detector 42, and

77

915042915042

8eight

же схем АРУ 45 и 46 и блока 48 регистрации осуществляется измерение и регистрация модуля и аргумента определенной составляющей вектора напряженности исследуемого электрическог.о или магнитного поля. Одновременное использование второй части этого же канала, идентичного) первой (блоки 5, 9, 22, 30, 43, переключатели режимов 17 и 20) позволяет измерять и регистрировать амплитудно-фазовые характеристики либо одной и той же составляющей в двух точках пространства, либо двух разных составляющих в одной или двух точках пространства. При необходимости с помощью первого делительного устройства можно осуществлять измерения отношений амплитуд двух составляющих электромагнитного поля.the same AGC circuits 45 and 46 and the registration unit 48 measure and register the modulus and argument of a specific component of the intensity vector of the investigated electrical or magnetic field. Simultaneous use of the second part of the same channel, identical to) the first (blocks 5, 9, 22, 30, 43, mode switches 17 and 20) allows measuring and recording the amplitude-phase characteristics of either the same component at two points in space, or two different components in one or two points of space. If necessary, using the first dividing device, it is possible to measure the amplitudes of the two components of the electromagnetic field.

Кроме того, исследовать аномальные поля локальных или протяженных объектов, находящихся в поле раз,личных источников первичного излучения, с одно- (первый приемник 4 поля)или двухкомпонентными (первый 4 и второй 5 приемники поля) приемниками электромагнитного поля. При этом в зависимости от положения первого 16 и третьего 18 переключателей возможны режимы с и без электрической компенсации мешающего первичного поля в точках измерения по переменному току, осуществляемой регулируемыми аттенюаторами 12, 13 и фазовращателями 14, 15.In addition, investigate the anomalous fields of local or extended objects that are in the field once, personal sources of primary radiation, with one- (first receiver 4 fields) or two-component (first 4 and second 5 receivers of the field) electromagnetic field receivers. At the same time, depending on the position of the first 16 and third 18 switches, modes with and without electrical compensation of the interfering primary field are possible at the measuring points of the alternating current by adjustable attenuators 12, 13 and phase shifters 14, 15.

Известно, что применение электрической компенсации исключительно по переменному току не позволяет измерять в ’'чистом виде'' приращения к модулю и аргументу определенной составляющей электрического и маг- . нитного поля, обуславливаемые аномальным полем, ввиду невозможности практически осуществить 100 % компенсацию и наличием антенного эффекта. Поэтому для повышения точности измерений в предлагаемой установке применена дополнительная компенсация и по постоянному току, осуществляемая в первом измерительном канале с помощью регулируемых источников опорного напряжения 32 и 33, подсоединенных к одному из входов Четвертой 24 и пятой 25 схем вычитания, на другие входы которых поступают продетектированные измеряемые сигналы с выходов соответственно первого 42 и второго 43 активных преобразователей средневыпрямленных значений.It is known that the use of electrical compensation exclusively in alternating current does not allow measuring in ’'pure form' 'the increments to the module and the argument of a specific component of electrical and mag-. field, due to the anomalous field, due to the impossibility of almost 100% compensation and the presence of the antenna effect. Therefore, to improve the accuracy of measurements in the proposed installation, additional compensation was applied to the direct current, carried out in the first measuring channel using adjustable reference voltage sources 32 and 33 connected to one of the inputs of the Fourth 24 and fifth 25 subtraction circuits, to the other inputs of which the detected measured signals from the outputs, respectively, of the first 42 and second 43 active transducers of average rectified values.

Фазовые измерения в случае использования первого измерительного канала предлагаемой установки возможны в двух режимах:Phase measurements in the case of using the first measuring channel of the proposed installation are possible in two modes:

- в случае Измерений с одним приемником поля (например, первый 4), когда опорным служит выходной сигнал генератора 1, поступающий на вход- in the case of Measurements with one field receiver (for example, the first 4), when the output signal of the generator 1 arriving at the input serves as a reference

первой 45 схемы АРУ через масштабный преобразователь 28 и четвертый 19 и второй 17 переключатели режимов ;the first 45 AGC circuits through the scale converter 28 and the fourth 19 and second 17 mode switches;

- в случае двухкомпонентных из. мерений в одной точке или одноком3 понентных в разных точках пространства в роли опорного, кроме сигнала генератора 1, может быть использован масштабно-преобразованный сигнал одного из. приемников поля.- in the case of two-component out. measurements at one point or one 3 ponent at different points in space as a reference, in addition to the signal from generator 1, one can use the scaled-transformed signal of one of. field receivers.

С целью измерения и регистрации малых фазовых сдвигов, обуславливаемых слабыми (на фоне остаточного Нескомпенсированного сигнала первичного поля) аномальными сигналами от 15 неоднородностей в настоящей установке применена компенсация постоянного выходного напряжения фазометра 47 с помощью четвертого 35 регулируемого источника опорного напряжения 20 и седьмой 27 схемы вычитания, обеспечивая измерение и регистрацию в ''чистом виде1' аномального фазового сдвига.In order to measure and record small phase shifts caused by weak (against the background of the residual Uncompensated signal of the primary field) anomalous signals from 15 inhomogeneities, this setting applied compensation of the constant output voltage of the phase meter 47 using the fourth 35 adjustable reference voltage source 20 and the seventh 27 subtraction circuit, providing measurement and recording in pure form 1 ′ of anomalous phase shift.

Второй измерительный канал пред25 назначен для моделирования электромагнитных систем наземной и морской геофизической разведки с дифференциальными приемниками электрического и магнитного поля. Он обеспечивает, дд в случае Амплитудных измерений, выполнение следующих операций:The second measuring channel, pre-25, is designated for modeling electromagnetic systems of land and marine geophysical prospecting with differential receivers of electric and magnetic fields. It provides, dd in the case of Amplitude measurements, the following operations:

. - измерение разностных значений амплитуд сигналов, наводимых в третьем 6 и четвертом 7 приемниках поля 22 конкретной составляющей электромагнитного поля;. - measurement of the difference values of the amplitudes of signals induced in the third 6 and fourth 7 receivers of the field 22 of a specific component of the electromagnetic field;

- измерение отношения разностных значений выходных сигналов приемников 6 и 7 к сигналу на выходе одного из них или наоборот;- measurement of the ratio of the difference values of the output signals of the receivers 6 and 7 to the signal at the output of one of them, or vice versa;

40 - измерение отношения разностных40 - measurement of the differential ratio

значений выходных сигналов двух приемников поля к масштабно-преобразованному сигналу генератора 1 периодических сигналов, что уменьшаетvalues of the output signals of the two field receivers to the scale-converted signal of the periodic signal generator 1, which reduces

45 влияние нестабильности выходного напряжения генератора на результаты измерений.45 the influence of the unstable output voltage of the generator on the measurement results.

Для выравнивания комплексных коэффициентов преобразования каналов 50 третьего 6 и четвертого 7 приемки-, ков электромагнитного поля четвеотый 11 предварительный усилитель имеет регулируемый комплексный коэффициент передачи.To equalize the complex conversion factors of channels 50 of the third 6 and fourth 7 receiving-, forks of the electromagnetic field, the fourth 11 preamplifier has an adjustable complex transmission coefficient.

Как и в первом измерительном ка33 нале, здесь предусмотрена возможность компенсации остаточного нескомпенсированного сигнала по постоянному току, осуществляемая с помощью третьего 34 регулируемого источника 60 опорного напряжения и шестой схемы 26 вычитания, на один из входов которой с выхода Третьего 44 активного преобразователя средневыпрямленных значений поступает продетектирован65 ный остаточный нескомпенсированныйAs in the first measuring circuit 33 , it is possible to compensate for the residual uncompensated DC signal by using the third 34 adjustable source 60 of the reference voltage and the sixth subtraction circuit 26, to one of which inputs from the Third 44 active transducer of average rectified values 65 residual uncompensated detected

99

915042915042

10ten

сигнал, обусловленный мешающим первичным полем.signal due to interfering primary field.

С помощью второго 17, четвертого 19 и пятого 20 переключателей режимов в случае исследований с применением второго измерительного канала предлагаемой установки можно обеспечить измерение ’фазового сдвига между разностным сигналом и сигналом одного из приемников или между разностным сигналом и сигналом генератора 1 периодических сигналов, масштабно-преобразованным в 28.Using the second 17, fourth 19 and fifth 20 mode switches in the case of studies using the second measuring channel of the proposed installation, it is possible to measure the phase shift between the difference signal and the signal from one of the receivers or between the difference signal and the signal of the periodic signal generator 1, scaled at 28.

Благодаря широкой унификации и взаимозаменяемости однотипных блоков, рассмотренные режимы работы не исчерпывают всех функциональных воз,можностей предлагаемой установки для моделирования электромагнитного поля.Due to the wide unification and interchangeability of the same type of blocks, the considered modes of operation do not exhaust all the functional capabilities of the proposed installation for modeling the electromagnetic field.

Положительный эффект предлагаемого изобретения состоит в повышении точности измерений, а также значительном расширении функциональных возможностей при проведении физического моделирования различных вариантов поисковых систем наземной и морской электроразведки гармоническим полем с осуществлением непрерывных амплитудно-фазовых и импедансных измерений.The positive effect of the present invention is to improve the accuracy of measurements, as well as a significant expansion of functionality when conducting physical modeling of various options for land and marine electrical prospecting systems using a harmonic field with continuous amplitude-phase and impedance measurements.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Установка для моделирования электромагнитного поля, содержащая бассейн из непроводящего немагнитного материала, координатное устройство с кареткой для крепления датчиков, блок автоматического перемещения каретки, генератор периодических- . сигналов, усилитель мощности, излучатель, приемник, предварительный усилитель, регулируемые аттенюатор и фазовращатель, схему вычитания, избирательный усилитель, схему АРУ, фазометр, пять переключателей режимов, масштабный преобразователь, делительное устройство и блок регистрации, причем выход генератора одновременно подсоединен к аттенюатору и входам масштабного преобразователя и усилителя мощности, выход которого подключен к излучателю, выход аттенюатора через регулируемый фазовращатель подсоединен к одному из входов первого переключателя режимов, второй вход которого подключен к корпусу, а выход - к одному из входов схемы вычитания, другой вход которой соединен с выходом предварительного усилителя, на вход которого подключен приемник Поля, выход схемы вычитания подсоединен ко входу избирательного усилителя, выход которого одновременно подключен к одному из входов делительного устройства и к одному из входов второ-.Installation for modeling the electromagnetic field, containing a pool of non-conductive non-magnetic material, a coordinate device with a carriage for mounting sensors, a block of automatic movement of the carriage, a periodic generator -. signals, power amplifier, emitter, receiver, preamplifier, adjustable attenuator and phase shifter, subtraction circuit, selective amplifier, AGC circuit, phase meter, five mode switches, scale converter, dividing device and recording unit, the generator output simultaneously connected to the attenuator and inputs scale converter and power amplifier, the output of which is connected to the radiator, the output of the attenuator through an adjustable phase shifter is connected to one of the inputs of the first a mode switch, the second input of which is connected to the housing, and the output to one of the inputs of the subtraction circuit, the other input of which is connected to the output of the pre-amplifier, to the input of which the Field receiver is connected, the output of the subtraction circuit is connected to the input of the selective amplifier, the output of which is simultaneously connected to one of the inputs of the dividing device and to one of the inputs of the second. го переключателя режимов, выход которого подсоединен ко входу схемы АРУ, выход схемы АРУ подключен к сигнальному входу фазометра, а выходы фазометра и делительного устройства подключены к различным входам блока регистрации, о ’т л и чающаяс я тем, что, с целью повышения точности измерений и расширения- функциональных возможностей, она дополнительно содержит три приемника поля, три предварительных усилителя, регулируемые аттенюатор -И фазовращатель, шесть схем вычитания, два избирательных усилителя, три активных преобразователя средневыпрямленных значений, четыре регулируемых источника опорного напряжения, схему АРУ, делительное устройство, четыре усилителя посто'янного тока, причем выход генератора одновременно подсоединен ко входу второго регулируемого аттенюатора, выход,которого через второй регулируемый фазовращатель подсоединен к одному из входов третьего переключателя режимов, второй вход которого подсоединен к корпусу, а выход к одному из входов второй схемы вычитания, к другому входу которой подключен выход второго предварительного усилителя, на вход которого подсоединен второй приемник поля, третий приемник поля через третий предварительный усилитель подсоединен к одному из входов третьей схемы вычи тания, другой вход которой подсоединен к выходу четвертого предваритель ного усилителя е регулируемым коэффициентом преобразования, на вход которого подключен четвертый приемник поля, выхов четвертого предварительного усилителя одновременно подсоединен к одному из входов четвертого переключателя режимов, к другому входу которого подключен выход масштабного преобразователя, выход первого избирательного усилителя подсоединен ко входу первого активного преобразователя средневыпрямленных значений, выход которого одновременно подсоединен к одному из входов четвертой схемы вычитания и одному из входов блока регистрации, на другой вход четвертой схемы вычитания подключен выход первого регулируемого источника опор ного напряжения, выход четвертой схемы вычитания через первый усилитель постоянного тока подсоединен к одному из входов блока регистрации, выход второй схемы вычитания подключен ко входу второго избирательного усилителя, выход которого одновременно подсоединен к одному из входов пятого пёреключателя режимов, входу второго активного преобразователя средневыпрямленных значений и другому входу первого делительногоA mode switch, the output of which is connected to the AGC circuit input, the AGC circuit output is connected to the phase meter signal input, and the phase meter and dividing device outputs are connected to different inputs of the registration unit, so that, in order to improve the measurement accuracy and functional extensions, it additionally contains three field receivers, three preamplifiers, an adjustable attenuator —and a phase shifter, six subtraction circuits, two selective amplifiers, and three active transducers are average direct values, four adjustable reference voltage sources, AGC circuit, a separating device, four direct current amplifiers, the generator output being simultaneously connected to the input of the second adjustable attenuator, the output of which is connected to one of the inputs of the third mode switch through the second adjustable phase switch, the second the input of which is connected to the housing, and the output to one of the inputs of the second subtraction circuit, to the other input of which the output of the second pre-amplifier is connected, to the input of which A second field receiver is connected, the third field receiver is connected via a third preamplifier to one of the inputs of a third subtraction circuit, the other input of which is connected to the output of a fourth preamplifier e with a controlled conversion factor, to the input of which is connected a fourth field receiver, out of the fourth preamplifier simultaneously connected to one of the inputs of the fourth mode switch, to the other input of which the output of the large-scale converter is connected, the output of the first This selective amplifier is connected to the input of the first active converter of average rectified values, the output of which is simultaneously connected to one of the inputs of the fourth subtraction circuit and one of the inputs of the registration unit, to the other input of the fourth subtraction circuit is connected the output of the first adjustable reference voltage source, the output of the fourth subtraction circuit the first DC amplifier is connected to one of the inputs of the registration unit, the output of the second subtraction circuit is connected to the input of the second selectively the second amplifier, the output of which is simultaneously connected to one of the inputs of the fifth mode switch, the input of the second active transducer of mean-rectified values and the other input of the first separator чгchg 915042915042 1212 устройства, выход второго активного / преобразователя средневыпрямленных значений одновременно подсоединен к одному из входов блока регистрации и одному из входов пятой схемы вычитания, к другому входу которой подключен выход второго регулируемого источника опорного напряжения, выход пятой схемы вычитания подсоединен ко входу второго усилителя постоянного тока, выход которого подключен к одному иэ входов блока регистрации, выход третьей схемы вычитания подсоединен ко входу третьего избирательного усилителя, выход которого одновременно подсоединен к другому входу пятого переключателя режимов, входу третьего активного преобразователя средневыпрямленных значений и одному из входов второго делительного устройства, к другому входу которого подключей выход четвертого переключателя режимов, одновременно подсоединенный к другому входу второго переключателя режимов, выход третьего активного преобразователя средневыпрямленных значений одновременно подключи к одному из входов блока регистрации и одному изthe device, the output of the second active / medium-rectified converter is simultaneously connected to one of the inputs of the registration unit and one of the inputs of the fifth subtraction circuit, to the other input of which the output of the second regulated voltage source is connected, the output of the fifth subtraction circuit is connected to the input of the second DC amplifier which is connected to one of the inputs of the registration unit, the output of the third subtraction circuit is connected to the input of the third selective amplifier, the output of which is simultaneously connected to the other input of the fifth mode switch, the input of the third active medium-rectifier converter and one of the inputs of the second splitter device, to another input of which connect the output of the fourth mode switch simultaneously connected to another input of the second mode switch, simultaneously connect the output of the third active rectifier converter to one of the inputs of the registration block and one of 10ten 1515 2020 2525 входов шестой схемы вычитания, другой вход которой подсоединен к выходу третьего регулируемого источника · опорного напряжения, а ее выход ко входу третьего усилителя постоянного тока, выход которого подключен к одному из входов блока регистрации, выход пятого переключателя режимов подсоединен ко входу второй схемы АРУ, выход которой подключен к опорному входу фазометра, выход которого подсоединен к одному из входов седьмой схемы вычитания, иа яругой вход которой подключен выход четвертого регулируемого источника опорного напряжения, выход седьмой схемы вычитания подсоединен ко входу четвертого усилителя постоянного тока, а выход четвертого усилителя постоянного тока и второго делительного устройства подключены к различным входам блока регистрации.the inputs of the sixth subtraction circuit, another input of which is connected to the output of the third adjustable source · reference voltage, and its output to the input of the third DC amplifier, the output of which is connected to one of the inputs of the registration unit, the output of the fifth mode switch is connected to the input of the second AGC circuit, output which is connected to the reference input of the phase meter, the output of which is connected to one of the inputs of the seventh subtraction circuit, and the fourth input of which is connected to the output of the fourth adjustable voltage source, the output of the seventh subtraction circuit is connected to the input of the fourth dc amplifier, and the output of the fourth dc amplifier and the second dividing device are connected to different inputs of the recording unit.
SU802969752A 1980-08-04 1980-08-04 Plant for electromagnetic field simulation SU915042A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802969752A SU915042A1 (en) 1980-08-04 1980-08-04 Plant for electromagnetic field simulation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802969752A SU915042A1 (en) 1980-08-04 1980-08-04 Plant for electromagnetic field simulation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU915042A1 true SU915042A1 (en) 1982-03-23

Family

ID=20913232

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802969752A SU915042A1 (en) 1980-08-04 1980-08-04 Plant for electromagnetic field simulation

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU915042A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2982942A (en) Directional sound detection
SU915042A1 (en) Plant for electromagnetic field simulation
SU815689A1 (en) Magnetometer
SU1659942A1 (en) Method and apparatus for detecting non-uniformity of magnetic field
RU1800411C (en) Device for measuring gradient of magnetic induction
US1591252A (en) Signal receiving system
SU1670637A1 (en) Method of measuring magnetic induction vector projections from a moving platform and the device for its implementation
RU2204851C1 (en) Device for measuring flux density of mobile-object geomagnetic field
SU834540A1 (en) Device for measuring antenna input restistance
SU928239A1 (en) Differential commutation indicator with periodic comparison
RU1279376C (en) Device for determination of coordinates and magnetic moment of dipole source of magnetic
RU2151405C1 (en) Device determining position of object
SU1372261A1 (en) Method olf determining plane position of object possessing magnetic moment
RU2232977C1 (en) Device for measurement of variable scalar quantities distributed in space
SU1081577A1 (en) Gradiometer-magnetometer
SU1594477A1 (en) Apparatus for geologic air curvey
SU1112316A1 (en) Device for measuring concentration of charge carriers in conductive materials
SU716102A1 (en) Electric geosurveying station for works by method of induced polarization with harmonic currents
SU397876A1 (en) DEVICE FOR GEOELECTRIC
SU805231A1 (en) Method and device for measuring direction of semi-major axis of electromagnetic field intensity polarization ellipse
SU736028A1 (en) Device for measuring magnetic field direction
SU1402995A2 (en) Electic survey station
SU1064251A1 (en) Method of determination of dipole field source magnetic moment and application point coordinates thereof
SU687425A1 (en) Gradientometer
SU1054815A1 (en) Pickup for simultaneuos measuring of three components of electric strength vector in conductive environment