Блок сжатия динамического диапазона многоканальнок системы сбора сейсмической информации Советский патент 1991 года по МПК G01V1/22 

Изобретение относится к информационно-измерительной технике в области геофизических исследований, в частности, в морской сейсморазведке.

Целью изобретения является повышение точности и упрощение наладки устройства для сжатия динамического диапазона сейсмической информации.

На чертеже приведена функциональная схема одного канала многоканальной системы сейсмической информации.

Блок сжатия динамического диапазона содержит в каждом из каналов сейсмопри- емник 1, последовательно включенные аналоговые усилители 2, к выходам которых подключены ограничители 3 амплитуды, выходы которых соединены с входами аналогового сумматоре 4, на выходе 5 последнего включен аналого-цифровой преобразователь (АЦП), выходы 7 и 8 которого подключены к входам блока 9 цифровой обработки сигналов (ЦОС). С выхода блока ЦОС через приемопередатчик сейсмическая информация поступает в линию связи.

Блок сжатия динамического диапазона работает следующим образом.

Сигнал 1Н с выхода сейсмоприемника 1 усиливается последовательно включенными усилителями 2 и через ограничители 3 поступает на схему 4 суммирования. Коэффициенты усиления всех усилителей 2 выбраны равными К, кроме второго по счету усилителя, коэффициент усиления которого выбран (К-1). При этом напряжение Us на выходе сумматора определяется выражением

U5 UiK + YUiK((K-1) UiKN, (1)

1 1

О

ю со ел VI ел

где i - порядковый номер усилителя 2, начиная с последнего;

N - общее число усилителей в канале, при условии, что выходное напряжение N-ro усилителя меньше (равно) напряжения ограничения Uorp аналогового ограничителя 3. При условии ограничения сигналов в усилителях 2, начиная с Н2 до ИМ, напряжение Us равно ,

где

U5-UiK{M) + (N-l+l)UorR, (1 snsSN),UiK(M) SSUorp.

(2)

Аналоговое напряжение Us преобразуется с помощью АЦП 6 в цифровой «сод. При этом составляющая (N-l+1)Uorp выражения (2) занимает старшие разряды 7 выхода АЦП (порядок выборки), а составляющая UiKV1 выражения (2) - выход 8, младшие разряды АЦП (мантисса выборки). Блок ЦОС 9 преоб- разует цифровой код порядка выборки на выходе 7 АЦП и мантиссы выборки на выходе 8 АЦП в код, соответствующий выражению (1), т.е. производит восстановление кода линейного сигнала. Для этого из выра- жения (2) для Us вычитается величина (N- -l+1)U0rp и остаток умножается на величину K(N-I+1).

0

5 0 5

Таким образом, предлагаемый блок позволяет повысить точность измерений при относительной простоте усилительных элементов и АЦП.

Формула изобретения Блок сжатия динамического диапазона многоканальной системы сбора сейсмической информации, содержащий аналого- цифровой преобразователь, блок цифровой обработки сигналов, приемопередающий блок, подключенный к линии связи, при этом блок сжатия динамического диапазона своим входом соединен с выходом сейсмоп- риемника в канале системы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и упрощения наладки устройства, блок сжатия динамического диапазона дополнительно содержит последовательно соединенные аналоговые усилители, выходы которых через идентичные ограничители амплитуды соединены с входами аналогового сумматора, выход которого соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, а выходы последовательно соединены с блоком цифровой обработки сигналов, при этом коэффициент усиления второго усилителя на единицу меньше остальных.

Изобретение касается информационно- измерительной техники в области геодезических исследований, в частности в морской сейсморазведке. Цель изобретения - повышение точности и упрощение наладки блока. Блок содержит идентичные каналы, каждый из которых включает сейсмоприем- ник. АЦП, блок цифровой обработки сигналов, приемопередатчик, подключенный к линии связи, несколько последовательно включенных аналоговых усилителей, выходы которых через идентичные ограничители амплитуды соединены с входами аналогового сумматора, выход которого соединен с входом АЦП, а выходы последнего соединены с блоком цифровой обработки сигналов. Коды на выходе АЦП представляют собой порядок и мантиссу входного сигнала. Блок цифровой обработки преобразует коды порядка и мантиссы в код линейного сигнала. 1 ил.

}