Устройство для решения задач электроразведки Советский патент 1986 года по МПК G06G7/48 

10

со :о ел Ч Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано в геофизике при ре шении задач электроразведки.. Целью изобретения является повышение точности. На чертеже схематически показано предлагаемое устройство. Устройство содержит датчики магнитного поля 1,2 и 3, датчики электрического поля 4 и 5,. герконовые ключи 6-10, дифференциальный усилитель 11, повторитель 12, распределитель импульсов 13, второй фотодиод 14, гетеродин 15, усилитель промежуточный частоты 16, светодиод 17, формирователь 18 гетеродинного напря жения, первый фотодиод 19, разделительные тсонденсаторы 20 и 20 , согласующий резистор 21, блок моделир вания пласта земли, вьтолненный в в де электрической ванны 22, задатчик электромагнитного поля 23, генерато однородного электромагнитного поля 2А. Дифференциальный усилитель 11 содержит резисторы 25, полевые транзис торы 26, конденсаторы 27 и источник питания 28. Устройство работает следующим образом . Электромагнитное поле в области электролитической ванны возбуждает в датчиках 1-5 электрический сигнал. Путем подачи на фотодиод 14 кода в; световой форме распределитель импуль сов 13 включает один из пяти ключей контакты которого соединяют заданный датчик с входными вьшодами дифференциального усилителя 11. Дифференциальный усилитель обладает высоким входным импедансом и высокой симметрией входньк цепей. Коэффициент усиления дифференциального усилителя не большой, порядка единихда, так как его основная цель - обеспечение подавления синфазной помехи, которая возникает на входе усилителя вследствие антенного эффекта. Величина .синфазных помех, возбуждаемых первич

ньм полем, как видно из принципиальной схемы дифференциального усилитедя 11, подавляется путем подключения в цепь истоков двух входных полевых транзисторовбольшого дифференциального сопротивления, образованного стоковым переходом третьего полевого транзистора. Таким образом, в точке

из проводника, который охватывает электролитическую ванну, гетеродин, выход которого подключен к входу усилителя промежуточной частоты, первый и второй выходные выводы которого соединены соответственно с анодом и катодом светодиода, оптический выход которого является выходом устройства. общего соединения двух истоков входных и стока третьего транзисторов выделяется полная величина синфазной составляющей, поступающей на входы усилителя. Эта составляющая помех усиливается по току истоковым повторителем 12 и поступает на корпусаэкраны герконовых ключей 6-10. Благодаря тому, что паразитные емкости контактов связаны не с корпусом устройства (т.е. с землей), а.с корпусом герконовых ключей, электрический потенциал равен синфазной помехе, влияние этой емкости не оказьгоает вредного действия на разбалансировку входной цепи. Таким образом, вносимая ассиметрия за счет неодинаковости паразитных емкостей герконовых ключей относительного корпуса ключа не порождает противофазной помехи (введена отрицательная обратная связь по синфазной помехе через корпуса ключей). Поскольку входные цепи датчиков имеют очень высокий импеданс., т.е. без такой компенсации на вход дифференциального усилителя не оказалось бы возможным подключить какиелибо ключи для переключения датчиков, поскольку этим вносится асимметрия входной цепи, а как следствие, преобразование синфазной помехи в противофазную, от которой уже избавиться невозможно. Чем вьппе частота поля, тем более ощутимо влияния асимметрии входной цепи на образование противофазных помех на входе дифференциального усилителя и тем значительнее эффект изобретения. Формула изобретения Устройство для решения задач электроразведки, содержащее блок моделирования пласта земли, выполненный в виде электролитической ванны, генератор однородного электромагнитного поля, первый и второй выводы которого соединены соответственно с первым и вторым выводами задатчика электромагнитного поля, выполненного в виде витка

оптический вход задания опорного напряжения которого подключен к оптическому входу первого фотодиода, анод и катод которого соединены соответственно с первым и вторым входным выводами формирователя гетеродинного напряжения, выход которого подключен к первому входному выводу гетеродина три датчика магнитного поля и два датчика электрического поля, расположенныХнад электрической ванной, оптический вход эадания тактовых импульсов устройства соединен с оптическим входом второго фотодиода, анод и катод которого подключен соответственно к первому и второму входным вьшодам распределителя импульсов, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности, в него введены пять герконовых ключей, дифференциальный усилитель, повторитель, два разделительных конденсатора и согласующий резистор, первый вывод которого соединен с корпусами герконовых ключей и с выходом повторителя, вход которого подключен к первому вы)одному вьгооду дифференциального усилителя, первые выводы датчиков маг- нитного и электрического полей через первые замыкающие контакты соответствующих герконовых ключей подключены к первому вьгооду первого разделительного конденсатора, второй вьшод которого соединен с первым входным выводом дифференциального усилителя, второй входной вьшод которого подключен к первому вьшоду второго разделительного конденсатора, второй вывод которого через вторые замыкающие контакты герконовых ключей соединен с вторыми выводами соответствуюп их датчиков магнитного и электрического; полей, первый, второй, третий, четвертый и пятый выходы распределителя импульсов подключены соответственно к управляющим входам первого, второго, третьего, четвертого и пятого герконОвьгх ключей, второй вывод согласующего резистора соединен с шиной нулевого потенциала, второй и третий выходные вьшоды дифференциального усилителя подключены соответственно к второму и третьему входным вьтодам гетеродина.

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и может быть использовано в геофизике при решении задач электроразведки. Цель 1зобретения - повышение точности. Устройство содержит электролитическую ванну, задатчик электромагнитного поля, генератор однородного электромагнитного поля, датчики магнитного и электрического полей, герконовые ключи, разделительные конденсаторы, согласующий резистор, дифференциальный усилитель, гетеродин, усилитель промежуточной частоты, формирователь гетеродинного напряжения, (Л два фотодиода, светодиод. Устройство .. позволяет повысить точность решения задач за счет подавления синфазной помехи. 1 ил.