Устройство радиолокации геологических неоднородностей Советский патент 1990 года по МПК G01V3/12 G01S3/02 

Изобретение относится к геофизике и может быть использовано для радиолокационной разведки геологических неоднородностей.

Целью изобретения является повышение чувствительности при упрощении устройства.

На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства.

Устройство содержит блок 1 управления и обработки данных, синхронизируемый от блока управления и обработки данных опорный генератор 2, пррг- раммно управляемый синтезатор 3 частот, программно управляемый генератор 4 гармоник, программно управляемый аттенюатор 5, усилитель 6 мощности, передающую антенну 7, приемную антенну 8,-малошумящий усилитель 9 с программно управляемым коэффициентом усиления, предварительный смеситель 10, квадратурное устройство 11, приемные блоки 12, каждый из которых содержит программно управляемый фильтр 13, третий смеситель .14, делитель 15 мощности, первый 16 и второй 17 смесители.

Синхронизируемый от блока 1 управления и обработки данных опорный ге00 00 tsD

нёратор 2 последовательно подключен к передающему блоку и передающей антенне 7. Передающий блок представляет собой последовательно соединенные программно управляемые синтезатор 3 частот, генератор 4 гармоник, аттенюатор 5 и усилитель 6 мощности. Приемная антенна 8 последовательно подключена к малошумящему усилителю 9с Программно управляемым коэффициентом усиления и приемным блокам 12, соединёнными параллельно между собой. Каж- , из приемных блоков представляет собой последовательно соединенные программно управляемый фильтр 13, третий смеситель 14, делитель 15 мощности и два смесителя 16 и 17, причем первый выход делителя 15 мощности Подключен к первому входу смесителя 16, а второй выход делителя 15 мощности - к первому входу смесителя 17, Выходы первого 16 и второго 17 смесителей каждого из приемных блоков 12 соединены с интерфейсом ввода анало- 1Говых сигналов блока 1 управления и обработки данных. Выход малошумящего усилителя 9 с программно управляемым коэффициентом усиления параллельно соединен с вторым входом третьего смесителя 14 каждого из приемных блоков 12. Первый вход предварительного Смесителя 10 соединен с выходом генератора 4 гармоник, второй вход - с &1ходом опорного генератора 2, а выход - параллельно с входом программно управляемых фильтров 13 каждого Из приемных блоков 12. Вход квадратурного устройства 11 соединен с выходом опорного генератора 2, синфазный выход - параллельно с вторым входом каждого первого смесителя 16 приемных блоков 12, а квадратурный выход - параллельно с вторым входом каждого второго смесителя 17 приемных блоков 12.

Устройство работает следующим образом.

Блок 1 управления и обработки данных генерирует импульсы синхронизации опорного генератора 2, сигналы управления, а также целое число. Частота сигнала на выходе синтезатора 3 частот принимает значение, равное частоте опорного генератора 2, умноженной на указанное целое число. Сигнал с выхода синтезатора 3 частот поступает на вход генератора 4 гармоник, на выходе которого формируетс

5

0

5

0

5

0

5

0

5

набор когерентных гармониь нмгп сигнала. Набор гармоник череч атчрнюл- тор 5 и усилитель 6 мощности поступает в передающую антенну 7 и излучается в направлении исследуемого массива.

Принятые приемной антенной 3 эхо- сигналы, обусловленные отражением от границ геофизических аномалий части энергии излученных электромагнитных волн, после усиления малошумящим усилителем 9 поступают на второй вход смесителя 14 каждого из приемных блоков 12. Одновременно на первый вход каждого смесителя 14 через программно управляемый фильтр 13 каждого из приемных блоков поступает гармонический сигнал,с которым смешивается принятый набор гармоник. Фильтр 13 каждого из приемных блоков 12 программно настраивается на свою собственную частоту, отличающуюся от частоты одной из принятых гармоник на промежуточную частоту, равную частоте опорного генератора 2. В результате на выходе фильтров 13 получается сетка частот, сдвинутая по частоте относительно сетки частот принимаемых гармоник на промежуточную частоту,

В результате смешения сигналов, поступивших на входы смесителей 14, на выходе каждого смесителя формируется сигнал с частотой, равной частоте опорного генератора. Этот сигнал поступает на делитель 15 мощности, а затем на первый вход каждого из смесителей 16 и 17. С квадратурного устройства 11 на второй вход каждого смесителя 16 поступает синфазный сигнал опорной частоты, а на второй вход каждого смесителя 17 - квадратурный сигнал опорной частоты. Из каждого приемного блока 12 полученные в смесителях 16 и 17 биения после фильтрации их фильтрами, входящими в состав этих смесителей, поступают в интерфейс ввода аналоговых сигналов блока 1 управления и обработки данных и накапливаются в запоминающем устройстве.

В блоке 1 управления и обработки данных полученная информация подвергается корректировке и прогнозированию. В результате последующего обратного преобразования Фурье полученных наборов данных, описывающих отклик исследуемого массива в широком спектре частот, синтезируют импульсы, ха

Изобретение относится к геофизике и может быть использовано для радиолокационной разведки геологических неоднородностей. Целью изобретения является упрощение устройства и повышение точности его работы. Устройство содержит блок управления и обработки данных, синхронизируемый от этого блока опорный генератор, программно управляемые синтезатор частот, генератор гармоник и аттенюатор, а также усилитель мощности, передающую антенну, приемную антенну, малошумящий усилитель, квадратурное устройство, предварительный смеситель, приемные блоки, каждый из которых содержит программно управляемый фильтр, третий смеситель, делитель мощности, первый и второй смесители. На выходах фильтров приемных блоков образуется сетка частот, сдвинутая относительно сетки частот излучаемых гармоник на промежуточную частоту, а на выходе третьего смесителя формируется сигнал с частотой, равной опорной, что упрощает построение первого и второго смесителей и повышает точность обработки сигнала. 1 ил.