СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ УСИЛЕНИЯ СЕЙСМИЧЕСКИХ УСИЛИТЕЛЕЙ Советский патент 1966 года по МПК H03G3/08 G01V1/00 

Известны различные способы регулирования усиления, применяемые в сейсмических усилителях. Все они независимо от вариантов схем могут быть разделены на два принциниально отличных метода - регулирование но заранее заданной программе и регулирование по закону изменения интегрального напряжения сигнала.

К программным регуляторам могут быть отнесены различные варианты систем ЭРУ, когда постоянные или перемеиные регулирующие напряжения, а следовательно, и коэффициент усиления, изменяются ио заранее выбираемому экспоненциальному закону. Известны схемы, где закон регулирования определяется электромеханическим датчиком, обычно связываемым с регистратором. Общим недостатком программного регулирования является практическая невозможность в каждом отдельном случае регистрации точно подобрать закон изменения чувствительности, что приводит к потере части динамического диапазона усилителя или к искажению записи.

Способ регулирования по изменению интегрального напряжения сигналов, обычно называемый АРУ, нрименяется практически почти во всех типах сейсмических станций. Он имеет тот же недостаток, что и программное регулирование. В различных геологических условиях и в зависимости от глубины исследования приходится подбирать различные значения постоянных времени АРУ с целью выделения полезных сигналов из фона и обеспечения выразительности записи. Усоверщенствованные системы АРУ с раздельным регулированием времен срабатывания и отпускания и разрабатывающиеся системы с изменением постоянных времени в процессе записи облегчают подбор наивыгоднейшего режима записи, ио не решают задачу полностью, так так при определеппых чередованиях слабых и сильных отраженных сигналов АРУ не может их выделить. Предложенный способ позволяет устранить

указанные недостаткн благодаря тому, что усиление регулируют носле первых вступлений воли по инднвидуальному для каждого усилителя интегральному напряжению нерегулярных сигналов, усредняемому в моменты прохождения через усилительный тракт н-апряжений регулярных сигналов.

На фиг. 1 изображена схема устройства для осуществления способа; на фиг. 2 - график, иллюстрирующий работу устройства (нунктиром показан график изменения чувствительности в мкв/мм и нанряжения на конденсаторе).

пряжения, изменяющегося во времени по закону, близкому к эксноненциальному.

Полезные приходящие сигналы, как нравило, в 2-5 раз превышают напряжение фона и могут следовать с любыми временными и а мпл итуд ны м и со отношения м и.

Выпрямленное напряжение первых вступлений с выпрямителя ) подается на амплитудный фильтр 2, состоящий из стабилотропа Д и конденсатора С, однако до тех пор, пока это напряжение ие превысит напряжения нробоя стабилотрона, в цепи регулирования 3 напряжения нет и АРУ не работает. После того как это напряжение превышепо, происходит пробой, и конденсатор заряжается, что через цепь регулирования приводит к уменьшению выходного напряжения. Постоянная времени срабатывания АРУ в этом случае мала, так как опа определяется малым выходным сопротивлением выпрямителя и емкостью.

При умепьшении выходного напряжения имеется время (что видно из графика на фиг. 2), когда выходное напряжение выпрямителя больше, чем напряжение на конденсаторе, но меньще, чем напряжение пробоя стабилитрона. В это время коэффициент регулирования не изменяется, ыо режим работы системы регулирования может быть выбран таким, чтобы время от момента пробоя стабилотрона до установления динамического равновесия, когда напряжение на выходе выпрямителя будет равным (практически несколько меньшим) напряжению на конденсаторе С, было бы весьма малым.

При дальпейшед1 уменьшении сигнала конденсатор С разряжается через открытый стабилотроп и сонротивление R. При этом чувствительность усилителя, выраженная для наглядности в мкв/л1М, изменяется точно по закону изменения напряжения фона. Постоянная времени RC для этого должна быть меньше, чем постоянная времени сигнала, что обеснечить несложно.

Приходящие полезные сигиалы практически не воздействуют на систему регулирования, так как конденсатор С в этом случае не может заряжаться через стабилотрон. Случай, когда напряжение полезного сигнала соответствовало бы напряжению первых вступлений, что вызвало бы пробой стабилотрона, практически маловероятен.

Способ позволяет получать хорошо дифференцированную запись при любых геологических условиях. В результате повышается нроизводительность работы сейсморазведочиых партий и уменьшаются расходы материалов на выбор наиболее выгодных режимов записи.

Предмет изобретения

Снособ автоматического регулирования усиления сейсмических усилителей, основанный на использовании однополяриого амплитудного фильтра, в нетле обратной связи усилителя, отличающийся тем, что, с целью повышения динамической выразительности записи, усиление регулируют после первых вступлений воли но индивидуальному для каждого усилителя интегральному напряжению нерегулярных сигналов, усредняемому в моменты прохождения через усилительный тракт напряжений регулярных сигпалов.

S

(