Устройство для определения начальной амплитуды сигналов ядерного магнитного каротажа Советский патент 1984 года по МПК G01V3/14 

оо

00 00 Од

Изобретение относится к технике геофизических исследований скважин,а именно к ядерному магнитному каротажу (ЯМК) .

Известно устройство, позволяющее бпределить начальную амплитуду сигнала ЯМК, исходя из двух, получен- 5 ных экспериментально в два различных промежутка времени, усредненных амплитуд огибающей сигнала IX Г1.

Недостатком указанного устройства является то, что вследствие иска- Ю жений, которым подвергается огибающая сигнала в инерционных цепях аппаратуры, регистрацию сигнала можно начинать не ранее, чем после затухания переходного процесса в при- «с емном контуре, -За время, предшествующее началу регистрации, происходит значительное затухание си-гнала, что приводит к снижению точности определения начальной амплитуды,

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, содержащее приемный контур, коммутатор, источник тока поляризации, усилитель, амплитудный детектор,- делительное звено, множительное звено, два фильтра нижних частот и .блок управления 2 3 ,

Недостатком известного устройства является искажение формы сигнала, прошедшего через узкополос- 30 ный приемный контур, что обуславливает погрешность определения на-, альной амплитуды сигнала ЯМК.

1Ч,ель изобретения - повышение точности определения начальной ампли- 35 туды сигналов путем устранения инерционности приемного контура.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для определения начальной амплитуды сигналов Q ЯМК, содержащее приемный контур, коммутатор, источник тока поляризации, усилитель, амплитудный детектор, делительное звено, множительное звено, -два фильтра нижнихчастот и блок управления, введены экст- ремум-детектор и три ключа, причем вход экстремум-детектора соединен с выходом амплитудного детектора, а выход - с входом блока управления, входы первого и второго ключей под- 50 ключены к выходам амплитудного детектора, выходы ключей подключены к входам фильтров нижних частот, третий ключ подключен параллельно приемному контуру, а вход третьего 55 ключа соединен с вторым выходом блока управления.

На фиг, 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства; на фцг. 2 - эпюра напряжения на выходе д амплитудного детектора,

Устройство содержит приемный контур 1, коммутатор 2, источник 3 тока поляризации, усилитель 4, ампли-. тудный детектор 5, экстремум-детек- тор 6 , ключи 7-9 ,фильтры 10 и 11 нижних частот,выполняющие функцию ячеек запоминания, делительное звено 12,множи ;тельное звено 13-,блок 14 управления.

Устройство работает следующим образом,

. , После окончания поляризации в датчике ЯМК индуктируется сигнал свободной прецессии (ССП), который усиливается приемным контуром 1 в Q раз {Q - д рротность приемного контура на частоте прецессии to ), Амплитудный детектор 5 выделяет огибающую сигнала (фиг,2). Момент (t -|) достижения сигналом своего максимального значения и фиксируется экстремум-детектором, который воздействует на блок 14 управления. По команде блока управления кратковременно включается ключ 7 и размыкается ключ 8, Фильтр нижних частот запоминает напряжение и, соответствующее первому максимуму. После размыкания ключа 7 напряжение на выходе детектора возрастает от нуля до значения U2. Иомент (tj), соответствующий второму максимуму, фиксируется экстремум-детектором, и по команде блока управления размыкается ключ 9, на фильтре нижних частот запоминается напряжение U2,

На выходе множительного звена 13, который является выходом устройств а Напряжение ид соответствует значений

и

и

«Ь11С и

Таким образом, в моменты t. и t соответствующие достижению огибающей наблюдаемого сигнала своих максимальных значений, отсчеты огибающей сигнала, прошедшего через приемный контур, пропорциональны неискаженной огибающей сигнала. , Поскольку интервал времени, в течение которого огибающая напряжения на выходе приемного контура определяется только добротностью контура и постоянной времени спада сигнала,т выполняется соотношение t 2t (фиг,2). При этом выходное напряжение устройства

KU expf-2t /T)/ Uoexp(-||-)

и

Бых

KUo ,

где к - коэффициент передачи |6вмерительного тракта; Т - постоянная времени спада

сигнала;

Ug -.начальная амплитуда сигнала Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает пропорциональность выходног-о напряжения Ugj, начальной, амплитуде сигнала Uj,, при этом погрешность определения Ug, обусловленная инерционностью приемного контура, полностью устраняется

/

il i

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАЧАЛЬНОЙ АМПЛИТУДЫ СИГНАЛОВ ЯДЕРНОГО МАГНИТНОГО ICAPOTAЖ, содержащее приемный контур, коммутатор, источник тока поляризации, усилитель, амплитудный детектор, делительное звено, множительное звено, два фильтра нижних частот и блок управления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения начальной амплитуды сигналов путем устранения инерционности приемного контура, в него введены экстремум-детектор и три ключа, причем вход экстремум-детектора соединен d выходом амплитудного детектора, а выход ,- с входом блока управления, входы первого и второго ключей подключены к выходам амплитудного детектора, выходы ключей подключены к входам фильтров, нижних Q частот, третий кЛюч подключен парал- ® лельно приемному контуру, а вход тре(Л тьего ключа соединен с вторым выходом блока управления.