Устройство высокочастотной геоэлектроразведки

 

Изобретение относится к геофизике и предназначено для дистанционного исследования поверхности Земли и структуры подповерхностных пород, а также для снижения аварийности движения транспортных средств в труднопроходимых условиях и при ограниченной видимости. Цель изобретения - уменьшение времени обзора. Устройство -содержит генератор тактовых импульсов , передающую и приемную антенны , генераторы быстрого и медленного пилообразного напряжения, усилительограничитель, подключенный к приемной антенне, последовательно включенные генератор медленного пилообразного напряжения, схему сравнения, формирователь строб-импульсх)в, стробоскопический смеситель, фильтр нижних частот и регистратор, второй вход которого соединен с выходом генератора медленного пилообразного напряжения, последовательно соединенные первый триггер, вход которого подключен к входу Пуск устройства, делитель частоты, второй триггер, элемент И, управляемый счетчик, вькод которого подключен к генератору быстрого пилообразного напряжения и через третий триггер - к генератору медленного пилообразного напряжения. При этом проводится анализ сигнала по дальности или по глубине не всего участка, а только, наиболее информативной части, начальное значение которой вводится извне в устройство, 1 ил. e (Л tc | со 1ч:

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ÄÄSUÄÄ 1427321 А1 (51)4 G 01 Ч 3/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4081736/31-25 (22) 26.05.86 (46) 30.09.88. Бюл. № 36 (71) Красноярский политехнический институт (72) С.П. Панько и lO.В. Колпаков (3) 550.83 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1078385, кл. С 01 V 3/12, 1984.

Патент США № 3806795, кл. 324-6, 1974„ (54) УСТРОЙСТВО ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ ГЕОЭЛЕКТРОРАЗВЕДКИ (57) Изобретение относится к геофизике и предназначено для дистанционного исследования поверхности Земли и структуры подповерхностных пород, а также для снижения аварийности движения транспортных средств в труднопроходимых условиях и при ограниченной видимости. Цель изобретенияуменьшение времени обзора. Устройство .содержит генератор тактовых импульсов, передающую и приемную антенны, генераторы быстрого и медленного пилообразного напряжения, усилительограничитель, подключенный к приемной антенне, последовательно включенные генератор медленного пилообразного напряжения, схему сравнения, формирователь строб-импульсов, стробоскопический смеситель, фильтр нижних частот и регистратор, второй вход которого соединен с выходом генератора медленного пилообразного напряжения, последовательно соединенные первый триггер, вход которого подключен к входу Пуск" устройства, делитель частоты, второй триггер, элемент И, управляемый счетчик, выход которого подключен к генератору бы- g строго пилообразного напряжения и через третий триггер — к генератору медленного пилообразного напряжения.

При этом проводится анализ сигнала по дальности или по глубине не всего Я участка, а только наиболее информативной части, начальное значение которой вводится извне в устройство.

1 ил. Ю

142732) Изобретение относится к геофизике и предназначено для дистанционного исследования поверхности Земли и подповерхностной структуры пород, а также для повышения безаварийности движения транспортных средств в труд1 нопроходимых условиях и при ограниченной видимости.

Цель изобретения — уменьшение вре10 мени обзора.

На че ртеже изображена блок-схема предлагаемо ro устройства.

Устройство содержит первый триггер 1, делитель 2 частоты, второй триггер 3, элемент И 4, управляемый счетчик 5, установочный вход которого подключен к входу "Установка дальности" устройства, генератор 6 быстрого пилообразного напряжения, схе- 20 му 7 сравнения, формирователь 8 стробимпулъсов, стробоскопический смеситель 9, фильтр 10 нижних частот, регистратор 11, третий триггер 12, генератор 13 медленного пилообразно— го напряжения, генератор 14 тактовых импульсов, передающую 15 и приемную

16 антенны, усилитель-ограничитель 17.

Устройство работает следующим образом. 30

Перед пуском устройства (ручным или автоматическим}, т.е. перед подачей на вход S первого триггера 1 сигнала пуска, в управляемый счетчик

5 должен быть занесен ход дальности, 35 с которой необходимо производить обзор пространства по дальности или глубине. По сигналу "Пуск" первый триггер 1 устанавливается в единичное состояние. До этого момента работа делителя 2 частоты запрещена нулевым потенциалом с выхода первого триггера 1. Делитель 2 частоты начинает делить частоту импульсов генератора 14 тактовых импульсов, на- 45 пример в К раэ. Это значит, что на каждые К импульсов генератора 14 тактовых импульсов делитель 2 частоты выдает один импульс, который излучается в пространство передающей антенной 15 и переводит в единичное состояние второй триггер 3. С момента излучения импульса в пространство элемент И 4 начинает пропускать импульсы генератора 14 тактовых им55 пульсов на управляемый счетчик 5. В результате число, занесенное в управи II ляемый счетчик 5 до сигнала Пуск начинает уменьшаться. В момент обнуления управляемого счетчика 5 второй триггер 3 возвращается в исходное состояние, и поступление импульсов с генератора 14 тактовых импульсов на управляемый счетчик 5 прекращается. В сле,цующий раэ управляемый счетчик 5 начинает работать после излучения следующего импульса с выхода делителя 2 частоты. К этому моменту времени число, устанавливаемое в управляемый счетчик 5 до сигкала "Пуск", должно быть восстановлено, т.е. управляемый счетчик 5 должен обладать возможностью самовосстановления после обнуления.

Таким образом, момент .обнуления управляемого счетчика 5 задерживается относителъно каждого излучаемого импульса на значение р о, где р число, устанавливаемое в управляемый счетчик 5 до сигнала "Пуск", период импульсов генератора 14 тактовых импульсов. B результате формирования импульса на выходе управляемого счетчика 5 в момент его обнуления третий триггер 12 переводится в единичное состояние и запускается генератор 6 быстрого пилообразного напряжения. Длительность быстрого пилообразного напряжения равна ТБ поэтому к следующему излучаемому импульсу генератор 6 быстрого пилообразного напряжения возвращается в исходное состояние, т.е. при следующем обнулении управляемого счетчика 5 он вновь начинает вырабатывать быстрое пилообразное напряжение. Третий триггер 12 переходит в единичное состояние один раз за цикл измерения как отклик на первый излучаемый после сигнала Пуск" импульс. Все последующие импульсы обнуления управляемого счетчика 5 лишь подтверждают единично состояние третьего тригГера 12, не внося изменений в его работу и работу генератора 13 медленного пилообразного напряжения, который запускается в момент перехода третьего триггера 12 в единичное состояние. По окончании медленного пилообразного напряжения третий 12 и первый 1 триггеры возвращаются в нулевые состояния и все устройство переходит в исходный режим ожидания следующего сигнала

Пуск".

Соотношение длительностей Тч медленного и ТБ быстрого пилообразных.

1427321.Формула изобретения

15

3035

4с

50 напряжений определяет коэффициент трансформации времени r = Т /Т . Необходимость изменения масштаба времени обусловлена тем, что излучаемый сигнал имеет вид видеоимпульсов без несущей частоты наносекундной длительности. Передающая 15 и приемная 16 антенны должны быть широкополосными. Этим же фактом обусловливается необходимость использования стробоскопического смесителя 9 с блоками формирования строб-импульсов, сдвигающихся от одного излучаемого видеоимпульса к другому. Всего излучается r видеом пульсов и столько же раз запускается генератор 6 быстрого пилообразного напряжения„Медленное и быстрое пилообразные напряжения сравниваются в схеме 7 сравнения, и в момент их равенства на выходе формирователя 8 строб-импульсов появляется строб-импульс. Поскольку максимальные значения медлечного и быстрого пилообразных напря- 2 жений равны между собой, то форми,руемые строб-импульсы смещаются по времени относительно вызвавшего их видеоимпульса на значение г А t

1 c и с r, где n — номер в идео импульса, g йс — парциальный временной сдвиг. Отраженный сигнал, обусловленный в э аимодей с тв ие м ис следуе мой среды и иэлученного видеоимпульса, принимается приемной антенной 16 и, проходя через усилитель-ограничитель

17 (для предотвращения перегрузки стробоскопического смесителя 9), подвергается операции выборки в стробоскопическом смесителе 9 в точке, соответствующей расположению по времени текущего строб-импульса. Таким .образом, на выходе стробоскопического смесителя 9 формируется ступенчатое низкочастотное напряжение, по . форме совпадающее с входным сигналом в трансформированном масштабе времени. Регистратор 11 обеспечивает в том или ином виде запись принятого сигнала, в котором высокочастотные составляющие, обусловленные стробимпульсами, удаляются фильтром О, нижних частот. Процесс регистрации

fJ. синхрониэируется генератором 13 медленного пилообразного напряжения.

Таким образом обеспечивается просмотр и запись сигнала в заданном участке по длительности при наклонном зондировании или по глубине при вертикальном зондировании.

Устройство высокочастотной геоэлектроразведки, содержащее генератор тактовых импульсов, передающую антенну„генератор быстрого пилообразного напряжения, приемную антенну, усилитель-ограничитель, соединенный с приемной антенной, последовательно включенные генератор медленного пилообразного напряжения, схему сравнения, формирователь строб-импульсов, стробоскопический смеситель, фильтр нижних частот и регистратор, второй вход которого соединен с выходом генератора медленноro пилообразного напряжения, второй вход схемы сравнения соединен с выходом генератора быстрого пилообразного напряженйя, а выход усилителя †ограничите подключен к второму входу стробоскопическо"о смесителя, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью уменьшения времени обзора, в него введены последовательно соединенные первый триггер, S-вход которого подключен к входу "Пуск" устройства, делитель частоты, второй триггер, элемент И, управляемый счетчик, третий триггер, выход которого подключен к входу генератора медленного пилообразного напряжения, второй выход которого соединен с R-входами первого и третьего триггеров, причем генератор тактовых импульсов подключен к вторым входам делителя частоты и элемента И, выход делителя частоты соединен с передающей антенной, R-вход второго триггера и вход генератора быстрого пилообразного напряжения параллельно подключены к выходу управляемого счетчика, установочный вход которого подключен к входу "Установка дальности" устройства. 1427321

Составитель А„Мягков

Техред А. Кравчук Корректор- С. Черни

Редактор И. Рыбченко

Тираж 522 Подписное

ВПИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4850/43

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4