Патент ссср 321783
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
32I783
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 13.VI1,1970 (№ 1468780/26-25) МПК G Olv 3/02 с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 19.XI.1971. Бюллетень № 35
Дата опубликования описания 3.11.1972
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 550.837(088.8) Авторы изобретения Ю. В. Аладинский, Н. В. Алексеев, Л. 3. Бобровников, Ю. В. Несынов и В. А, Попов
Заявитель Московский геологоразведочный институт имени Серго Орджоникидзе
1
УСТРОИСТВО ДЛЯ ФАЗОВЫХ ИЗМЕРЕНИЙ
В ГЕОЭЛЕКТРОРАЗВЕДКЕ
Изобретение относится к области фазовых измерений в геоэлектрораз ведке между сигналами одинаковой частоты.
Известны устрой сгва для измерения фазовых сдвигов между сигналами одинаковой частоты, содержащие датчики сигнала, смесители, усилитель промежуточной частоты, гетеродин, фазо метр.
Недостаток известных устройств состоит в том, что они являются двумка нальныти. Нестабильность параметров обоих каналов, возникающая за счет изменения режима питания, температуры и т. д., является источником погрешностей, для устранен ия которых приходится принимать дополнительные меры.
Цель изобретения — создание одноканального измер1ителыного усттройства и повышение тем самым надежности и точности измерения фазовых углов. Для этого в устройстве между гетерод инохт и одним из смесителей установлены последовательно соединенные делитель, связанный с входом фазометра, дополнительный смеситель, овязанный с выходом гетероди|на, и фильтр разномастной частоты, а между усилителем п ромежуточной частоты и фазометром включены детектор и фильтр частоты, получаемой на выходе делителя.
На чертеже показана блок-схема предлогкенного устройства.
Оно состоит из датчиков 1 и 2, смесителей
3 и 4, гетерод и на 5, делителя частоты б, дополнительного смесителя 7, фильтра 8 разностной частоты, усилителя 9 промежуточной
5 частоты, детектора 10, фильтра 11 частоты, получаемой на выходе делителя, фазометра 12.
У стройство работает следующим образом.
Два сигнала одинаковой частоты с выхода
10 датчиков 1 и 2 сигналов поступают на два входа смесителей 3 и 4. Датчиками сигналов могут быть заземленные лчвнии, рамки, магнитные или электрические антенны. На два других входа смесителей подаются напряже1S ния от гетеродина 5 и напряжение раз ностной частоты двух сигналов, формируемое прн повтори последовательно соединенных с выходом гетеродн|на делителя частоты б, дополнителыного смесителя 7 и фильтра 8, настро20 енного на разностную частоту двух сигналов. пусть исходные сигналы будут
U1= U„„sin (co1t+rI 1)
U, = Uq„stn(e1t+ трг)
25 Сигнал с выхода гетеродина 5
U> = с зт sin о1г1 и на выходе делителя частоты б
U„= U, sin и
321783
10 з1п (t+ q,— р, и "а +
sin u, — < o, — — а t+ а
25 где и — коэффициент деления частоты делителя. Тогда на выходе смесителя 7 появится сигнал разнастной и суммарной частот, пропорциональный
sin
При помощи фильтра 8 выбирается напряжение той ил и иной частоты, например, пропорциональной
Тогда HB выходе смесителей 8 и 4 появятся напряжения суммарных и разностных частот, пропорциональные
s1n ((гз1 гана) + гр1) > (сигналы раэностных частот) или
sin ((Она + Щ2) 3 + гр1) з1п а, + о, + — t+, (|сипналы суммарных частот).
Посредством усиления промежуточной частоты в за висимости от того, в каком диа пазоне частот применяется устройство, выбирают сигналы рааностной или суммарной частот. Так, если измерения проводятся на низких частотах (инфразвукавой диапазон частот), целесообразно вьгбирать суммарную частоту, и в этом случае усилитель 9 промежуточной частоты будет более простым и надежньгм. Если измерения проводятся на высоиих частотах, то целесообразно выбирать раэностную частоту. Пусть, например, усилитель 9 настроен на раэнастную частоту, близ" а кую к ог — аа. Так как — « а1 — ва, то на и вход детектора 10 поступает сумма|рный сигнал, пропорциональный
sin ((аг — она) t + р1) +, +sin,—, — —" 1+ а, После детектирования получается напряжение частоты биений, пропорциональное
Это напряжение фильтруеч ся при помощи фильтра 11. Та ким образом, на два входа фа15 заметра 12 поступают два сигнала, пропорциональные
sin — t; sin (— t+ в, + а
20 Разность фаз, изме ренная фазометром 12 на
<„а разностной частоте, равна разности наи чальных фаз исходных сигналов Лгр = гр1 — ра.
Предмет изобретения
Устройство для фазовых измерений в геоЗО элект роразведке, содержащее датчики электромагнитного поля, смесители, гетерсдив, усилитель промежуточной частоты, фазометр, отличаюи ееся тем, что, с целью повьшиения точ.ности измерения фазовых углов, в нем между
35 гетеродином и одним из смесителей jjcTBiHQBлены последовательно соед|иненные делитель, связанный с входом фазомет ра, допол нительный смеситель, связанный с выходом гетероди на, и фильтр разноспной частоты, а между
40 усилителем промежуточной частоты и фазометром включены детектор и фильтр частоты, получаемой на выходе делителя.
321783
Составитель 3. Попова
Редактор Н. Корчеико
Техред Л. Богданова
Корректор Т. Миронова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 32/18 Изд. г1ъ 1730 Тираж 473 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
