Генераторно-излучающее устройство для электроразведки Советский патент 1987 года по МПК G01V3/06 

1 . 1

Изобретение относится к геофизическим исследованиям и может быть использовано в электроразведочных ус- тановках, поисковых системах и т.п.

Целью изобретения является стабилизация модуля тока в излучателе и сдвига фаз между током в излучателе и опорным сигналом, в качестве которого используется выходное напряжение делителя частоты.

На чертеже приведена блок-схема генераторно-излучающего устройства для электроразведки.

Устройство содержит: задающий кварцевый генератор 1, делитель 2 частоты, управляемый фазовращатель 3, управляемый делитель 4 напряжения, избирательный усилитель 5, усилитель 6 мощности, излучатель 7, элемент 8 съема сигнала обратной связи, амплитудный детектор 9, первый и второй фильтры 10 и II низких частот, первую и вторую схемы 12 и 13 сравнения, первый и второй источники 14 и 15 опорного напряжения, фазовый детектор 16.

Устройство работает следующим образом.

Кратковременные импульсы высокой частоты с выхода задающего кварцево- tro генератора 1 поступают на вход делителя 2 частоты, выходной сигнал которого, представляющий собой последовательность симметричных прямоугольных импульсов рабочей частоты, подается на сигнапьньш вход управляемого фазовращателя 3. Выходной сигнал последнего через управляемый делитель 4 напряжения поступает на избирательны усилитель 5, выход которого через усилитель 6 мощности подсоединен к излучателю 7.

Через элемент 8 съема сигнала обратной связи, в качестве которого в зависимости от конкретного варианта реализации может служить эталонный резистор или трансформатор тока, сигнал с излучателя 7, пропорциональный значению тока в последнем, поступает на вход амплитудного детектора 9, выход которого подсоединен к первому входу первой схемы 12. сравнения, другой вход которой подключен к первому источнику 14 опорного напряжения. Выходное напряжение первой схемы 12 сравнения через первый фильтр 10 низких частот поступает

f

0

5

0

на вход управления управляемого делителя 4 напряжения, регулируя модуль его коэффициента преобразчэва- w ния таким образом, чтобы напряжения на обоих выходах первой схемы 12 сравнения были одинаковы.

В случае отклонения амплитуды тока в излучателе от исходного (номинального) значения, обусловленного воздействием дестабилизирующих факторов, изменяется напряжение на элементе 8 съема сигнала обратной связи. Это влечет за собой изменение выходного сигнала амплитудного детектора 9, появление приращения к выходному сигналу первой схемы 12 сравнения и, как следствие, изменение модуля коэффициента преобразования управляемо г о делителя 4 напряжения. Указанный процесс протекает до тех пор, пока значение напряжения на вьгходе амплитудного детектора 9 не станет равным выходному напряжению первого источника 14 опорного напряжения, т.е. амплитуда тока в излучателе 7 не примет исходное значение.

Стабилизация фазы тока в излучателе в предлагаемом устройстве осуществляется с помощью дополнительно введенной цепи, состоящей из фазового детектора 16, второй схемы 13 сравнения, второго источника 15 опорного напряжения, второго фильтра 11 низких частот и управляемого фазовращателя 3. Выходное напряжение элемента 8 поступает на сигнальный вход фазового детектора 16, на опорный вход которого поступает сигнал с выхода делителя 2 частоты. Постоянное напряжение выхода фазового детектора 16, пропорциональное сдвигу фаз между входньши сигналами фазового детектора 16, поступает на один

5 из входов второй схемы 13 сравнения, к другому входу которой подключен второй источник 15 опорного напряжения. Выходной сигнал второй схемы 13 сравнения через второй фильтр 11 низ0 ких частот поступает на вход управления управляемого фазовращателя 3. В результате происходит сдвиг фазы выходного сигнала фазовращателя 3 По отнощению к входному, поступающему

5 на сигнальный вход с выхода делителя 2 частоты. Указанный процесс продолжается до тех пор, пока не уста-- новится равенство выходных напряже-. НИИ второй схемы 13 сравнения, что

5

0

соответствует заданному (номинальному) значению сдвига фаз между током в излучателе и выходным сигналом делителя 2 частоты. В случае отклонения фазы тока в излучателе 7 от исходного значения изменяется выходное напряжение фазового детектора 16, второй схемы 13 сравнения и, как следствие, напряжение на входе управления управляемого 3 фазовращателя, что приводит к сдвигу фазы выходного напряжения последнего, и соответственно, тока в излучателе 7. Описанный процесс продолжается до установления равенства входных напряжений вторюй схемы 13 сравнения, т.е. до момента установления исходного значения сдвига фаз между током в

10

15

Формула изобретения

Генераторно-излучакщее устройство для электроразведки, содержащее последовательно соединенные задающий кварцевый генератор, делитель частоты, управляемый делитель напряжения, избирательный усилитель, усилитель мощности, излучатель, элемент съема сигнала обратной связи, амплитудный детектор, подключенный к одному из входов схемы сравнения, к другому входу которой подсоединен первый источник опорного напряжения, а к выходу - фильтр низких частот, выход которого подключен к управляющему входу управляемого делителя напря25

жения, отличающееся тем, излучателе и выходным сигналом делите-20 что, с целью стабилизации фазы тока ля 2 частоты.в устройстве,оно дополнительно содержит фазовый детектор, второй источник опорного напряжения, вторую схему сравнения, второй фильтр низких частот и управляемый фазовращатель, при этом опорный вход фазового детектора подсоединен к выходу делителя частоты, а сигнальный - к элементу съема сигнала обратной связи, выход фазового детектора подсоединен к одному из входов второй схемы сравнения, друго вход которой подключен к второму источнику опорного напряжения, а выход второй схемы Предлагаемое устройство может быть 35 сравнения через второй фильтр низких

Дополнительный эффект, обеспечиваемый предлагаемым генераторно-из- лучающим устройством, состоит в стабилизации наряду с модулем тока и з,а- данного сдвига фаз между током в излучателе и выходным сигналом де лителя частоты, что повышает точность и достоверность измере- НИИ, в значительной мере исключает

помехи типа ложных аномальных сигна30

Iлов и т.п.

применено в установках наземной, морской и аэроразведки, реализующих активные электромагнитные методы. Оно также может быть использовано в

частот - к управляющему входу управляемого фазовращателя, сигнальный вход которого соединен с выходом делителя частоты, а выход - с сигдефектоскопии и установках неразруша- 40 нальным входом управляемого делителя :Ющего контроля веществ и материалов. напряжения-

Формула изобретения

Генераторно-излучакщее устройство для электроразведки, содержащее последовательно соединенные задающий кварцевый генератор, делитель частоты, управляемый делитель напряжения, избирательный усилитель, усилитель мощности, излучатель, элемент съема сигнала обратной связи, амплитудный детектор, подключенный к одному из входов схемы сравнения, к другому входу которой подсоединен первый источник опорного напряжения, а к выходу - фильтр низких частот, выход которого подключен к управляющему входу управляемого делителя напрячастот - к управляющему входу управляемого фазовращателя, сигнальный вход которого соединен с выходом делителя частоты, а выход - с сигРедактор М.Циткина

Составитель А.Мягков

Техред М.ДидыкКорректор М.Демч ик

Заказ 6400/35Тираж 730Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий J13035, Москва, Ж-35, Разшская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано , в электроразведочных установках, поисковых системах. Целью изобретения является стабилизация фазы тока в излучателе. С этой целью в генератор- но-излучающее устройство для электроразведки введена дополнительная цепь, состоящая из фазового детектора, схемы сравнения, источника опорного напряжения, фильтра низких частот и управляемого фазовращателя. Введенная цепь выполняет роль отрицательной обратной связи по сдвигу фазы между током в излучателе и опорным сигналом. Устройство позволяет стабилизировать наряду с модулем тока и заданный сдвиг фаз между током в излучателе и выходным сигналом делителя частоты, что, в свою очередь, повышает точность и достоверность результатов исследований. 1 ил. СП осг О5 00