Устройство для настройки и поверки импульсной электроразведочной аппаратуры Советский патент 1989 года по МПК G01V3/08 

экспоненциально затухающих сигналов с фиксированной амплитудой и изменяющейся во времени постоянной затухания на фоне синхронных и случайных

помех, что позволяет оценивать избирательность электроразведочной аппаратуры. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к геофизике, а более конкретно - к устройствам настройки и проверки импульсной электроразведочной аппаратуры, может использоваться также для моделирования сложных электроразведочных сигналов, в дефектоскопии. Цель изобретения - обеспечение возможности проверки помехоустойчивости, динамических и параметрических характеристик. Указанная цель достигается тем, что устройство содержит задающий генератор, два делителя частоты, генераторы синусоидальных, экспоненциальных сигналов, генератор шума и сумматор, а также три переключателя, компаратор, трансформатор, генератор с управляемыми параметрами, делитель напряжения. При этом выход задающего генератора соединен с входами первого и второго делителей частоты, выходы которых соединены соответственно с входом генератора синусоидальных сигналов и генератора экспоненциальных сигналов, выход которого соединен с первым входом сумматора. Выход задающего генератора соединен с входом первого переключателя, а его выход с входом генератора шума. Вход генератора шума соединен с вторым входом сумматора. Выход задающего генератора соединен с входом управляемого генератора, выход которого соединен с третьим входом сумматора. Выход трансформатора соединен с одной парой входов второго и третьего переключателей. Выход второго переключателя соединен с входом компаратора, выход которого является выходом синхронизации устройства и соединен с входами синхронизации генератора экспоненциальных сигналов и управляемого генератора. Выход генератора синусоидальных сигналов соединен с второй парой входов второго и третьего переключателей. Выход третьего переключателя соединен с входом делителя напряжения, выход которого соединен с четвертым входом сумматора. Выход сумматора является выходом устройства полярных экспоненциально затухающих сигналов заданной амплитуды и изменяющейся во времени по заданному закону на фоне синхронных помех синусоидальных и экспоненциальных затухающих, а также на фоне случайных помех. Это позволяет производить измерение помехоустойчивости аппаратуры от синхронных и случайных помех, оценивать динамический диапазон измерений. Устройство формирует последовательность экспоненциально затухающих сигналов с фиксированной амплитудой и изменяющейся во времени постоянной затухания на фоне синхронных и случайных помех, что позволяет оценивать избирательность электроразведочной аппаратуры. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к геофизике

а более конкретно к устройствам настройки и поверки импульсной электроразведочной аппаратуры, может использоваться также для моделирования сложных электроразведочных сигналов, в дефектоскопии.

Цель изобретения - обеспечение возможности поверки помехоустойчивости динамических и параметрических харак- тери стик.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство состоит из задающего генератора 1, первого и второго делителей 2 и 3 частоты, первого пере- кпючателя 4, управляемого генератора 5, первой клеммы 6, генератора 7 синусоидального сигнала, генератора 8 экспоненциального сигнала, генератора 9 шума, трансформатора 10, второго и третьего переключателей 11 и 12, компаратора 13, делителя 14 напряжения, сумматора 15, второй клеммы 16, выходной клеммы 17, при этом 18 - вход устройства, 19 - вход синхронизации.

Управляемый генератор 5 состоит из схемы 20 управления, источника 21 эталонного напряжения, перею ючателя 22 полярности, RC-генератора 23 и усилителя 24 с регулируемыми параметрами и выходной клеммой 25.

Устройство работает следз ощим образом.

Зада ющий генератор 1 вырабатывает последовательность прямоугольных (Импульсов, которая поступает на первый и второй делители 2 и 3 частоты, а также поступает на вход генератора 9 шума в случае, если включен первый .переключатель 4, последовательность импульсов поступает также на управляемый генератор 5. Под воздействием импульсной последовательности с выходов первого и второго делителей 2 и З формируются, синхронные сигналы генератора 7 синусоидального сигнала и генератора.8 экспоненциального сигнала. Синусоидальный сигнал через вто-

10

.г

20

25JQ

JQ ., j ;д

5

рой и третий переключатели 11 и 12 поступает на компаратор 13 и на делитель 14 напряжения. При этом второй и третий переключатели 11 и 12 установлены в первое положение. Сформированные компаратором 13 импульсы синхронизируют формирование экспоненци-. ально затухающих импульсов и формирование импульсов управляемым генератором 5. Эти импульсы служат для синхронизации работы поверяемого измерительного устройства с клеммы 16 синхроимпульса. В случае синхронизации от сети второй и третий переключатели П и 12 переводятся во второе положение. Тогда напряжение с выхода трансформатора 10 поступает на компаратор 13, импульсы с выхода которого для синхронизации управляемого генератора 5 и генератора 8 экспоненциального сигнала, сетевое напряжение с выхода третьего переключателя 12 подается на делитель 14 напряжения и далее на вход сумматора 15. На второй вход сумматора 15 поступают экспо- ненйиально затухающие импульсы с выхода генератора 8 экспоненциального сигнала, на второй вход сумматора 15 подается случайный шум с выхода генератора шума 9, ас выхода управляе- емого генератора 5 поступает последовательность экспоненциально затухающих импульсов на третий вход сумматора 15.

Режимы, связанные с изменением параметров сигналов управляемого генератора 5 , осуществляются с помощью схемы 20 управления.

Выходное напряжение на выходной клемме 17 в первом режиме описывается уравнением

U(t) А ехр() +. А sin(wt +if) + + АО exp(-c/t) -t-(t), (1)

где А const, е( те- - амплитуда и

затухание регулируемого экспоненциального сигнала управляемого генератора 5; R - сопротивление RC-генера- то.ра; С - емкость RC-генератора;

А , cic амплитуда и затухание экспоненциального сигнала генератора 8; А, о , tf- амплитуда, частота и фаза синусоидального сигнала генератора 7 или сетевого напряжения с выхода трансформатора 10 и делителя 14 на- . пряжения; (t) - случайный сигнал с выхода генератора 9 шума.

При проверке только статистических рактеристик при измерении параметр А, и ,-сигнала (1) осуществл ется синхронизация работы генерато 9. шума от задающего генератора 1. Упpaвляe ый генератор 5 содержит и точник 21 эталонного напряжения, коммутируемый переключателем 22 по

Ъо втором режиме управляемый гене-ю лярности.

ратор 5 генерирует последовательность экспоненциально затухающих импульсов с фиксированным значением постоянной затухания с( и изменяющимися

Значения параметров m,n,A и задают с учетом диапазона значений электропроводности исследуемых руд тел, величины избирательности и пр

значениями амплитуды: Aj(t) А j,; 15 делов измерений используемых уст ft -ч X / . ..W. ,. .. ...

,)iexp(of4-ty, (i О, 1, ..., m), где га - число дискретных значений, амплитуды сигнала, которое задается разрядностью схемы 20 управления,

В первом режиме схема 20 управления вырабатывает импульсы управления, .которые устанавливают потенциал, открывающий i-й канал m выходов. При этом на регулируемом усилителе 24

20

ройств, динамического диапазона и мерений и спектра переходных проце сов в импульсной электроразведочно аппаратуре.

Формула изобретени

1, Устройство для настройки и пове импульсной электроразведочной аппа

устанавливается i-e сопротивление об- 25 туры, содержащее задающий генератор.

ратной связи R-oci что обеспечивает соответствующий постоянный коэффици- ,ент передачи усилителя. При. этом п выходы схемы 20 управления вырабатывают коммутирующие импульсы для управления работой КС-генератора 23, причем импульсы последовательно коммутируют от 1 до п значения параует- ров RC-генератора 23,

Во втором режиме схема 20 управления .устанавливает потенциал, открыт вакндий i-й канал п выходов. При этом RC-генератор 23 вырабатывает последо торов экспоненциальных сигналов и шума соединены с первым и вторым входами сумматора, причем выход сумматора является вькодом устройства, отличающееся тем, что, с целью

вательность экспоненхдаально затухающих сигналов с постоянной о(,-затуха- 40 обеспечения поверки помехоустойчивос- ния, В то время как на m выходах появ- ти параметрических и динамических ляются импульсы, которые последова- тельно коммутируют от первого до га-го сопротивления R , в регулируемом ; усилителе 24, на выходе имеется последовательность экспоненциальных сигналов с изменяющимися амплитудами и постоянным затуханием. Начало им-.

характеристик, содержит первый, второй и третий переключатели, компаратор, трансформатор, управляемый гене- 45 ратор, делитель напряжения, причем выход задающего генератора соединен с входом первого переключателя, выход которого соединен с входом генератора шума, кроме того, выход задающего

пульсов синхронизируется от задающего

генератора 1 по входу 18, полярность 50 генератора соединен с входом управ- .

импульсов синхронизируют по входу 19, ляемого генератора, выход кото.рого

соединен с третьим входом сумматора, выход трансформатора, подключенного к

сети, Ьоединен с первыми входами

Первый переключатель 4 обеспечивает возможность проверки повторяемости результатов измерений при отключенном задающем генератора 1 от генератора 9 gg второго и третьего переключателей, шума. Генерирование шума осуществля- выход второго переключателя соединен ется от собственного задающего генера- с входом компаратора, выход которого тора, который не синхронизирован с является выходом синхронизации уст- остапьными генераторами устройства, ройства и соединен с входами синхроПри проверке только статистических характеристик при измерении параметров А, и ,-сигнала (1) осуществля- ется синхронизация работы генератора 9. шума от задающего генератора 1. Упpaвляe ый генератор 5 содержит источник 21 эталонного напряжения, коммутируемый переключателем 22 полярности.

Значения параметров m,n,A и задают с учетом диапазона значений электропроводности исследуемых рудных тел, величины избирательности и пределов измерений используемых уст.W. ,. .. ...

ройств, динамического диапазона измерений и спектра переходных процессов в импульсной электроразведочной аппаратуре.

Формула изобретения

1, Устройство для настройки и поверки импульсной электроразведочной аппарадва делителя частоты, генераторы си-.- нусоидальных, экспоненциальных сигналов и генератор шума и сумматор, причем выход задающего генератора

соединен с входом первого и второго делителей частоты, выходы которых соединены соответственно с входами генераторов синусоидальных и экспоненциальных сигналов, выходы генераторов экспоненциальных сигналов и шума соединены с первым и вторым входами сумматора, причем выход сумматора является вькодом устройства, отличающееся тем, что, с целью

обеспечения поверки помехоустойчивос- ти параметрических и динамических

обеспечения поверки помехоустойчивос- ти параметрических и динамических

характеристик, содержит первый, второй и третий переключатели, компаратор, трансформатор, управляемый гене- ратор, делитель напряжения, причем выход задающего генератора соединен с входом первого переключателя, выход которого соединен с входом генератора шума, кроме того, выход задающего

сети, Ьоединен с первыми входами

второго и третьего переключателей выход второго переключателя соеди с входом компаратора, выход котор является выходом синхронизации ус ройства и соединен с входами синх

низации генератора экспоненциальных сигналов и управляемого генератора, выход генератора синусоидальньк сигналов соединен с вторыми входами второго и третьего переключателей, выход третьего переключателя соединен с входом делителя напряжения, выход которого соединен с четвертым входом сумматора..

выходы схемы управления соединены с входами управления RC-генератора, а его выход соединен с аналоговым входом регулируемого усилителя, остальные два цифровых выхода схемы управления соединены с цифровыми входами переключателя полярности, а его аналоговые входы соединены с источником эталонного .напряжения, выход переключателя полярности соединен с аналоговым входом КС-генератора, выход которого соединен с аналоговым входом регулируемого усилителя, при этом схема управления содержит также два входа, которые подключаются к выходам задающего генератора и компаратора соответственно и выход, который соединяется с входом сумматора.

а

16

я 75 hi