[1](54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДВУХЧАСТОТНЫХ АМПЛИТУДНО-ФАЗОВЫХ ИЗМЕРЕНИЙ ПРИ ГЕОЭЛЕКТРОРАЗВЕДКЕ ведения геоэлектроразведочных иэмере НИИ в диапазоне инфраниэких частот
(доли герца) .Так как в качестве йв хчастотного сйгнала при геоэлектр
развёдке чаще всего, исходя из энергетических соображений, используется
сигнал прямоугольной формы, в спектр Которого содержится третья гармоника а мплитуда которой в 3 раэайей шё
амплитуды первой гармоники, то провести .эффективную фильтрацию 6игйа:ла
Вйсокой . (Частоты не удается - ампли туда сйгнала в 3 раза |мёньыё а Другого сигнала, а добротйос
йзбйратёльного усилителя не может бытоь сдёлана достаточно большой. Цель изобретения - увеличения точ
Мости ипроиз водитёльности измерений Для этого в устройство для двухчастотных
амплитудно-фазовых измерений при геоэлектроразведке, содержащее токов двух частот, соелинейный
с задающим датчиком поля, по следовательно соединенные приемный
датчик сигналов, коммутатор, предкарительный усийитель, к выходу котоiSoro
подключены входы избирательного усилителя низкой частоты и избира- ; тельного усилителя высокой частотк,
||ЁЙсод Г { о1орых соединены со входа ли Первого лг второго детекторой первый
к второй формирователи, выходы которы соединены со входами Tliftrrepa,а ЁГхЬд
первого формирователя соединен с выходом избирательного усилителя йизкой
частоты, два индикатора амялитуды входы которых соединены с выходами
Детекторов, измеритель временных ив-, тервалов и калибратор, выход Которого
соединен с коммутатором, ввёйёйа Дополнительный триггер, третий формирователь и элемент И, причем вход-,
третьего фОрйирователй соединей с выходом первого детектора, вход вФоро
го формирователя соединен с выходом второго детектора, выходы второго и
третьего формирователей соединены с двумя входами дополнительного триггера
, два входа элемента И соединены с выходами триггеров, а выход эглемен та И входом измерителя Временных
интервалов. на чертеже приведена функг иональная схема устройства.
Устройство содержит генератор 1 токов двух частот, задающий датчик 2 поля, приёмный датчик 3 сигналов,
коммутатор 4, предварительный усилитель 5, ЙзбирателЬный усилитель б
нйз.кОй частоты, йзбиратёльн1лй усйййтель 7 высокой частоты, детекторы 8
и. 9, формирователи 10 - 12, триггеры 13 и 14, элемент И 15, измеритель вр
Йенных интервалов 16, индикаторы ам .плитуды 17 и 18, калибратор 19. . Уст|эойство работает следующим
образом. .л .. С помощью генератора 1 вырабатываются
токи двух частот высокой и н изкой. Частоты обычно инфранизкие1(,
кратные, причем высокая частота отличается от низкой в 2-5 раз. Выработанные
генератором 1 токи двух частот пропускаются через задающий датчик
2 поля, С помощью датчика 2 в исследуемой среде возбуждается двухчастотное
электромагнитное поле. Сигналы , изземли, несущиё информацию об электрических
свойствах изучаемой среды, ЙЕ йнймаются датчиком 3 сигналов. Сигналы с датч:ика 3 через коммутатор 4 .
поступают на предварительный Усилитель 5, где осуществлйетЬя общее усиление
сигналов двух частот. Затем с, помощью избирательных усилителей б и 7 сигналы низкой и высокой частоты
разделяются, выпрямляются с помощью двухполупериодных Детекторов 8 и 9.
Сигналы с выхода избирательного усилителя б, а также с выходовдетекторов
8 и 9 поступают на формирователи 1012 . На выходеформирователей 10-12 г
получаются прямоугольные импульсы, фронты которых соответствуют заданным
уроШям синусоидальных (или выпрямленных ) сигналов.Выходы первого и втоl orO
формирователей 10 и 11 подключены к двум входам триггера 13, а выЙодь второго и третьего формироватет
лей 11 и 12 - к двум входам дополнительнОго триггера 14. На выходе триг
,гера 13 получается серия прямоугольных ишуль со в, частота повторения которых
равна НИЗКОЙ частоте, а длительность равна временному сдвигу между сигналами низкой и высокой частот.
На выходе дополнительногот иггера 14 гШгу аётся серия прямоугольных импуЛбсоВ
, частота повторения которых равна удйОенНой низкой частоте, а длительность
импульсов также равна времейНому сдвигу между сигналами низкой
и высокой 4actoT. Полученные последовательности импульсов.объединяются с
пойощью элемента И 15 таким образом, что на выходе его ползгчается серия
прямоугольных импульсов, частота которых равна утроенной низкой частоте,
/а Длительность импульсов равна временному сдвигу между сигналами низкой
и .высокой частот. С помощью измерйтеля временных интервалов 16 измеряется
длительность полученных импульсов . .Так как частота следования измеряемых
импульсов на входе измерйтеля 16 В три раза превышает частоту следо:вания
импульсов в прототипе, удается в 3 раза, уменьшить постоянную времени интегрирования при получении
той же точности, что и в прототипе. Кроме l-orO, формирование импульсов
управления триггерами 13 и 14, соответствующих нескольким уровням сигналов
низкой и высокой частот, позволяет практически полностью устранить погрешности, вызываемые неполным подавлением сигнала низкой частоты
избирательным усилителем высокой частоты . Амплитуда сигналов низкой и высокой частоты измеряется с помощью
индикаторов .17 и 18, подключенных к выходам детекторов 8 и 9. Для кс ключения из результатов измерений
временного сдвига, вносимого элемента ми устройства (в основном, избиратель
ными усилителями 6 и 7, формирователями 10-12), устройство периодически
калибрируется. Для получения калибровочного ригнала Используется калибратор 19. С пЬмощью калибратора15
вырабатывается двухчастотный сигнал, с теми же частотами, что и вырабатывает
feHeiJeiTop 1/ причем фазoBiafl сдви между этими сигналами равен нулю. При
п роведений калибровки с пЬмоЕфь ком лутатора 4 от предварительного усилителя
5 отключается датчик 3 и подклйчается кгшибратор 19. Амплитуда ка либровочного сигнала выбирается такой
же, как и амплитуда рабочего сигнала (контроль производится по индикаторам
17 и 18), Полученный при калибров Кб результат вычитается из результата
первого измерения. В качестве калибратора 19 может быть использован квар
цевый генератор с делителями частоты Формула ИзобрётейИй Устройство для двухчастотных амплитудйо-разовых
измерений прй геоэлектроразведке , содержащее генератор токов дбуз частот, соединенный с з адающим
датчиком поля, последоба1:ельно соединенные приемный датчик сигналов
, коммутатор, предварительный усилитель, к выходу которого подключены входы избирательного усилителя
низкой частоты и избирательного усилителя высокой частоты, выходы которых соединены со входами первого и
второго детекторов, первый и второй формирователи, выходы которых соединены
со входами триггера, а вход первого формирователя соединен с выходом
избирательного усилителя низкой частоты , два индикатора амплитуды, входы
которых соединены с выходами детекторов , измеритель временных интервалов
:и калибратор, выход которого соединен с коммутатором, о тличающеес
я тем, что, с Цёлыб увеличения точности и производительности измерений/
в него введены дополнительный триггер, третий формирователь и элемент И,
причем вход третьего формирователя соединен с выходом первого детектора/
вход второго формирователя соединен 1 с выходом второго детектора, выходы
второго и тр(етьегоформирователей софдин ены с входами ДОПОЛНИТЕЛЬНО го
триггера, два входа элемента И соединены с вьжодамй триггеров, а выход
элемейта И - с входом измерителя временных иитерралЬв. Источники информации,
принятые во внимание при экспертизе 1.Мельников В. П. и ДР- Основы
амплитудно-фазовых измерений йызванной поляризации. Якутские кн. изд-во, Якутск, 1974, с. 97-190.
2.Авторское свидетельство СССР t 335650, кл. G 01 У.3/02, 1970,
