Изобретение относится к измерительным устройствам в геоэлектроразведке переменным током.
Известны устр011ства длЯ измерения слабы.к периодических сигналов, содержащие датчик электромагнитного поля, блок магнитной записи, магнитоноситель, блок воспроизведения, выполненный в виде системы воспроизводящих головок, и блок фильтрации.
В этих устройствах принимаемые слабые сигналы записываются последовательно на несколько дорол :ек замкнутого магнитоносйтеля. По окончании записи производится одновременное считывание сигналов со всех дорожек.
Недостатком в работе известных устройств является то, что запись сигнала может производиться в течение ограниченного промежутка времени, определяемого емкостью магнитоносйтеля. В процессе записи не осуществляется контроль за поведением геосигнала, в результате чего о его наличии или отсутствии можно судить только по окончании работы считывающего устройства. Объем информации о сигнале при таком способе регистрации оказывается ограниченным, а время записи выбирается до начала регистрации с учетом помехи, действовавшей только перед началом измерений. Поэтому даже многократное повторение операции суммирования записанных сигналов с целью дополнительного улучшения соотношения между сигналом и помехой не дает выигрыша.
В предложенном устройстве с целью устранения этих недостатков запись и воспроизведение сигнала осуществляется одновременно и непрерывно в течение сколько угодно длительного промежутка времени, выбираемого не до начала записи, а в процессе измерений в зависимости от изменяющегося во времени соогношения между сигналом и помехой. Благодаря этому оказывается возможным осуществлять одновременно и фильтрацию геосилнала, и контроль за характером его поведения в течение всего времени регистрации. Кроме того,
в зависимости от изменения уровня иомех производят выбор числа считывающих головок и тем самым уменьщают время измерений. Конструктивно это достигается тем, что воспроизводящие головки установлены иоследовательно вдоль движения магнитоносйтеля на одинаковых расстояниях друг от друга, выбранных таким образом, что на каждом участке магнитоносйтеля, заключенном между двумя соседними головками при одинаковой скорости движения, было бы записано цельное число периодов измерительного сигнала.
На чертеже изображена схема предложенного устройства. Оно состоит из датчика магнитного поля /
магнитной за( 2, магнитоносителя 3, прыводилюго в движение MOTlopoiM 4, стирающей головки 5, блока воспроизведения с .воспроизводящ11;М:и годовкааи- 6, 7... п я .фильтра ««HVних члстот 5.
Устройство .работает следующим об,разО|М.
Измеряемый слабый геасигнал снимаемый с выхода элбктричеокото ияи матнитнопо дншолей L подается БД голов(ку для матлитной запи)си 2 и HdHipeipbrBHo регистрируется в течение всего времени измерений на магнитонаоитель, в качестве iKOTOporo Магут быть иапользовалы леита, диск или бараба н с ферр0М:агяитным покрытием, сталыная ;проволо.ка и др., ири-чел лента -может быть склеена в тальцо. Магнитоноситель пр|И:водится в движение электрическим мотором 4. Г1редва рит.ель:ное раэмаглйчи|ва;ние носителя осуществляется стирающей голавиой 5.
ВосироизводяЩИе гЪловки (6, 7... п) установлены-вдоль дйижуЖейСя (Магнитной ленты или ПО окружности магнитного диска (Ил бар абама) 1на раастоя.нии / друт от друга. Скорость движения м,апн итоН 0 сителя 1Си нхроИИЗНруется 1ПО радио илн с номющью «варщевого генератора -с частотой шрН аи маемого теасвгнала И выбирается так, чтобы на отр.езке матннтоносителя длинной / укл адывалйсь цельное ЧИСЛО периодов измеряемого теооигнала. Г1 тскольжу скорость магнитонасителя выбирается укаэан|НЫ М апособо1м, то в (результате напрерЫБНой зап-иси геосипналов и юослбдующего прохождения ;ма(гнитонаоителя, на котором заишса ны эти сигналы, всех включенных последовательно голокок 1во апроизведения, ,в послеявих происходит .аиифазное считьшамне и сложение записанных периодических гео(сигналов, .амплитуда «оторых в течвн ие щремени
, 1 .
t - (п - число воснроизводящих головок а V - юкорость движения магнитонооитсля) будет 1Скач.К10образно нарастать и стреМ1иться :к стационарлому значению, равному сумме сигналов, снимаемых оо всех головок, т. е. к величине V (t) пА (t), где Л (t) - амплитуда одного (периода измеряемого геооигнлла. При этом (регулярные «вазнгармоиические, а также и импульсные помехи, представляющие случайные процессы, л,е только ,не суммируются, но и рез1ко осла бляются, пооколыку их частоты 1И фазы не будут отвечать изложе. требованиям.
В результате работы устрО -гства амплитуда геоеитналов иа его выходе возрастает пропорционально Числу л воспроизводящих ГОЛО.ВОК
при однов ременнам реаком снижении уравня помех. При этом a-ie даститается выигрыщ в ослаблении только импульсных помех с 1малой ча стотой следования импульсов.
Одиако .каждый .импульс такой помехи, действующий, например, один раз В течение одного пер,иода .геосигиала, проходя последовательно через все п головок, повторяется на .выхо.де уже п раз, что эквивалентно увеличению его частоты иавторения в то же чИ1сл.о .раз, поэтому происходит п.ерено.с спектра 1ИМ1пульОных помех iB область IB л раз более (высоких частот, а частота полезного геосигнала при этом остается 1нензменной. Следовательно, резко облегчаются услов|ия дополнительной фильтрации
0 полезного сигнала от нескампенсироваи.иых в иродессе еакоиления помех с (Намощью фильгра 1НИЖНИХ частот 8, установленного .на выходе устройства, поскольку частота среза фильгра |при этих условиях может быть значительно
5 пйвыщена, что дает возможность расширить полосу записи и регистрировать, например, более ста/дин переходных процессов.
П|ри воздейстаии импульсных помех на устройство в нем не воэни1кают перех1одные про0 Цвасы, паакольку змвиваяеитиая полоса шропуакан.ия .устройства оказьшается узкой только ио .нню « помехе. Это дополнительно по.вышает точность .измерений сла-бых сигналов.
Предмет изобретения
У|стройство для измерения п.ериодичеоких сигналов .при геоэлектроразведке, содержа0 Щее Д|атчи1К электрома1ГН|И.тного поля, блок .магнитной заПИси, ма1гнитаиоситель, блок laocinpoизведания с системой воспроизводящих головок, блок фильтрации, отличающееся тем, что, с целью иовыШення .памехоустойчи.вости аппа5 и сокращен.ия 1вр.амени ИЗмерений, в ем во.спроизво.дящие голав-ки .установлены последовательно .вдоль движения 1маг11итонооителя на одИнакавыХ расстояниях друг .от друга, выбранных таким образом, чтобы на каждом
0 уч1астке магиитоносителя, заключевном между двумя соседними шлоиками, одинаковой скорости движения, было бы заэтисано цельное число периодов (измеряемого сигнала.
гЬда-/
Даты
1970-01-01—Публикация