Симметричное входное устройство для аппаратуры низкочастотной геоэлектроразведки

О П И С А Н И Е 366438

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 07.XI I.!970 (№ 1498779/26-25) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 16.!.1973. Бюллетень ¹ 7

Дата опубликования описания 9.IV.1973

М, Кл. G Olv 3/02

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 550.837(088.8) с л!

Ю. В. Аладинский, Л. 3. Бобровников, Ю. В. Несынов, В. А. Попов и В. В. Сушкевич

Московский ордена Трудового Красного Знамени геологоразведочный институт им. С. Орджоникидзе

Авторы изобретения

Заявитель

СИММЕТРИЧНОЕ ВХОДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ АППАРАТУРЫ

НИЗКОЧАСТОТНОЙ ГЕОЭЛ ЕКТРОРАЗВЕДКИ

Изобретение относится к устройствам для амплитудно-фазовых измерений в геоэлектроразведке.

Известные симметричные входные устройства, позволяющие эффективно бороться с синфазными помехами, содержат два усилителя (или усилитель с повторителем), входы которых соединены с двумя выходами датчика сигналов. Усилители имеют фазовый сдвиг 180 относительно друг друга и поэтому на нх общей нагрузке полезные сигналы складываются, а сигналы синфазных помех в значительной мере ослабляются. Это позволяет весьма эффективно бороться с различными наводками на провода, соединяющие усилитель и источник сигнала. Однако в известных устройствах имеет место зависимость коэффициента их передачи отношения комплексного сопротивления датчика сигналов к входному сопротивлению усилителя.

При высокоточных измерениях, например в многочастотном амплитудно-фазовом методе вызванной поляризации, вследствие указанной зависимости приходится последовательно градуировать весь измерительный канал, включая датчик сигналов, что значительно усложняет градуированное устройство и снижает производительность труда, так как на время градуировки необходимо выключать ток в источнике.

В предлагаемом устройстве повышение точности, разрешающей способности и !производите IbHOcTH труда достигается тем, что к датчику сигналов подключен дополнительный

5 компенсирующий усилитель таким образом, что два выхода датчика сигналов соединены соответственно с входом и выходом этого усилителя.

На чертеже представлена блок-схема пред10 лагаемого устройства с заземленной приемной линией МЖ.

Устройство состоит из датчика 1 сигнала; внутреннего сопротивления 2 измерительной линии; двух усилителей 8 н 4, имеющих об1s щую нагрузку 5; компенсирующего усилителя б и сопротивлений 7 и 8 нагрузки измерительной линии.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал (Е) с датчика 1, имеющего комп20 лексное сопротивление 2 (Z), поступает на сопротивления 7 (R>) и 8 (R:), расположенные на входе и выходе компенсирующего усилителя б соответственно. Одновременно сигналы с двух выходов датчика 1 поступают на усн25 лители 8 и 4, фазовый сдвиг между которыми

180, и далее выделяются на общей нагрузке 5 усилителей (R,) .

Из блок-схемы видно, что сопротивление 7 (тт!) равно параллельному соединению вход30 ных сопротивлений усилителей 3 и б, а сопро3 тивление 8 — параллельному соединению входного сопротивления усилителя 4 и выходного сопротивления компенсирующего усилителя б.

Так как выходное сопротивление усилителя всегда можно выбрать таким, чтобы выполня6 лось условие R,„„« IZI, то для напряжений

U и Уз, действующих на входе и выходе усилителя б, могут быть записаны следующие соотношен.ия: у (Ec+ U )R у у у

1 г — в 1 °

R,+2

Кроме того, по условию для дифференциального усилителя -Жв — в (я в здесь Кз, Кя, Кв — коэффициенты усилителей

3, 4 и 6 соответственно. Из блок-схемы легко получить соотношения: у Ec R>

R,(1+Ê)+ Z

Кг г у..

К, U, у Ec Rz Кв

R (1+Кв)+< ,цля упрощения можно представить Кя=1, тогда Кз — — Ка. При этом напряжение на выходе устройства U„„,„„будет равно

2Eс

U,„„=КвУ, + К,U =

1+К, Z

Кв R>7(e

Если Кз»1, то

2Ес вых—

1 -15 R Kc

Таким образом, выбирая достаточно высокий коэффициент усиления компенсирующего усилителя б, можно добиться независимости коэффициента передач от комплексного сопро10 тивления датчика с наперед заданной точностью, благодаря чему может быть повышена точность измерений и производительность труда.

Предлагаемое устройство может быть ис15 пользовано при проведении многочастотных амплитудно-фазовых (в том числе и двухчастотных исследований процесса вызванной поляризации на переменном токе в шахтах, скважинах, горных условиях, где сопротивление

20 ZM> может .изменяться на несколько порядков, а также в методах частотных зондирований и переходных процессов.

Предмет изобретения

Симметричное входное устройство для аппаратуры низкочастотной геоэлектроразведки, содержащее датчик измеряемого сигнала, два выхода которого соединены с входами двух

35 усилителей, имеющих общую нагрузку, отличаюи ееся тем, что, с целью повышения точности, разрешающей способности и производительности труда, к датчику сигналов подключен компенсирующий усилитель таким об40 разом, что два выхода датчика сигналов соединены соответственно с входом и выходом компенсирующего усилителя, Составитель А. Куликов

Редактор А. Батыгии Техред Г. Дворина

Корректор E. Михеева

Заказ 742!18 Изд. № 154 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, )К-35, Раушская наб ., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2