УСТРОЙСТВО для ГЕОЭЛЕКТРОРАЗВЕДКИ Советский патент 1972 года по МПК G01V3/165 

изобретение относится к устройства для наземной н аэроэлектроразведки полезных ископаемых индуктивными методами.

Известны устройства для Г6oэлektpopaзвeдки методом эллинтически ноляризованного поля, содержащие задающий генератор, возбуждающий поле контур; взаимно ортогональные магнитоприемники, предварительные усилители, фазовращатель, суммо-разностную схему, коммутатор, усилитель несущей, детектор средних значений, избирательный усилитель огибающей, синхронный выпрямитель и регистраторы.

Недостатком известных устройств является То, что на выходе детектора средних значений, помимо полезного сигнала, пропорционального большой и малой полуосям эллипса ноляризации, имеются составляющие комбинапионных частот, амплитуды которых пропорциональны полуосям и углу наклона магнитонриемников. Составляющие комбинационных частот в окрестности частоты коммутации, попадающие в полосу пропускания усил-птеля огибающей, вызывают значительную погрешность измерения малой полуоси.

Лредложепное устройство не имеет этого недостатка. Оно отличается от известных тем, что управляющие цепи коммутатора и синхронного с ним выпрямителя через делитель Частоты, коэффициент деления которого равен

неправильной дроби, подключены к задающему генератору.

Благодаря этому оказывается возл ожным вместо двух автономный кварцевых генераторов, использующихся в известных устройствах для получения рабочей частоты и частоты управления коммутатором и синхронным вынрямителем, применить общий кварцевый задающий генератор. При этом частота коммутации получается в результате делен 1я частоты задающего генератора. Выбирая определенным образом величину коэффициента деления, можно исключить комбинационные частоты в полосе пропускания избирательного усилителя.

Па чертеже приведена блок-схема предложенного устройства, которое состоит нз взаимно ортогональных магнитоприемников / н 2, фазовращателя 3, предварительных усилителей 4 и 5, суммо-разностной схемы 6, коммутатора 7, усилителя несущей частоты 5, детектора средних значеннй 9, регистратора JO, избирательного усилителя огибающей //, синхронного выпрямителя 12, регистратора 13, задающего генератора М, возбуждающего поле контура 15 н делителя частоты 16.

Устройство работает следующим образом. женности. магнитного поля в точке наблюдения в -пронорциональные им напряжения. Фазовращатель 3 вносит квадратурный сдвиг мелсду этими напряжениями, затем Они усиливаются усилителями 4 и 5, суммируются и вычитаются суммо-разностной схемой 6. Полученные напряжения, амплитуды которых пропорциональны сумме и разности полуосей, поочередно с частотой коммутации подаются коммутатором 7 на вход усилителя 8. После усиления модулированное напряжение детектируется детектором 9. Постоянная составляющая продетектированного напряжения, пропорциональная большой полуоси, регистрируется регистратором JO. Составляющая огибающей продектированного напряжения с частотой коммутации, амплитуда которой пропорциональна малой полуоси, усиливается усилителем огибающей //, синхронно вынрямляется вьгпрямителем 12 и. регистрируется регистратором 13. Кварцевый задающий генератор 14 питает током рабочей частоты возбуждающий электромагнитное поле контур 15. Одновременно напряжение рабочей частоты с генератора 14 поступает на делитель частоты 16, который делит рабочую частоту в заданное число раз. Выходной сигнал делителя 16 на частоте коммутации подается в управляющие цепи коммутатора 7 и синхронного выпрямителя 12. При измерении квадратурных компонентов магнитоприемник 2 отключается, и на фазовращатель 3 подается от возбуждающего контура 15 опорное напряжение, пропорциональное тОКу в контуре. При этом выходные папряжения суммо-разностной схемы 6, поступающие на коммутатор 7, Пропорциональны соответственно сумме и разности напряжения, снимаемого с магнитоприемника /, и опорного напряжения, снимаемого с возбуждающего контура 15. В дальнейшем схема работает в режиме, аналогичном режиму измерения полуосей. Если выходное напряжение магнитонриемника / значительно меньше опорного напряжения, показания регистратора 13 пропорциональны нроекции измеряемого нацряжения на опорное. Если фазовращатель 3 не вносит фазового сдвига, показание регистратора 13 пропорционально синфазной, а если то - квадравносит квадратурный сдвигтурной составляющей выходного напряжения магнитоприем.ника 1 по отнощению к току возбул :дающего контура 15. Максимальная погрешность за счет комбинационных составляющих для известных устройств равна g HJH, где На, II - измеряемые значения большой и хМалой полуосей соответственно; т -; ш - рабочая, а Q коммутационная частоты; Кп. - предельное значение числа К, определяющего порядковый номер составляющей с наибольшей амплитудой на комбипа|Ционнь х частотах, попадающих в полосу пропускания усилителя огибающей. Для известной аппаратуры ЭПП предельное значение /С равно: АО 1 + где Асо - разность (расхождение) частот задающих генераторов измерительного и генераторного устройств; AoQ - щирнна полосы пропускания усилителя огибающей. Путем использования в предлагаемом устройстве общего для генераторного и измерительного устройств задающего генератора устраняется расхождение частот Асо. Коэффициент передачи делителя частоты т - выбирается таким, чтобы, значение /Сп было максимальным. Наиболее целесообразно выбирать коэффициент деления равным неправильному дробному числу, при минимальной погрешности определяемому по формуле где р v. q - целые числа, Q - эквивалентная добротность избирательного усилителя огибающей. Предмет изобретения Устройство для геоэлектроразведки по методу эллиптически поляризованного поля, содержащее задающий генератор, возбуждающий контур, взаимно ортогональные магнитоприемники, предварительные усилители, фазоВращатель, суммо-разностную схему, коммутатор, усилитель несущей частоты, детектор средних значений, избирательный усилитель огибающей, синхронный выпрямитель и регистраторы, отличающееся тем, что, с делью повыщепия точности измерений и разрешающей способности метода, управляющие цепи коммутатора и синхронного с ним выпрямителя подключены через делитель частоты, коэффициент деления которого равен неправильной дроби, к задающему генератору.