Сейсмоприемная система

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз CosBTcKHx

Социалистических

Республик

593 1 68

М АВТОРСКОМУ СВИДИТИЗЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено ОЭЛ274 (21) 2081117/18-25 с присоединением заявки N9— (23) ПриоритетОпубликоваио 301080 Бюллетень М40

РЦ К„з

G 01 У 1/28

Государстиеииый комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий (53) УДК 550,834...19 (088.8) Дата опубликования описания 301080 ((» (Ф (72) Авторы изобретения

В.В.Меер и B.È.Íåñòåðîâ

Особое конструкторское бюро выЧислительной техники

Рязанского радиотехнического. института (73) Заявитель (54) СЕЙСМОПРИЕМНАЯ CI(CTKNA

Изобретение относится к мнОгоканальным системам с проводным разделением каналов и может быть использовано при регистрации слабых сигналов от различных пространственно распределенных датчиков, например, в тех нике с ейсморазв едки, телеметрии и т.д.

Известны системы связи, содержащие источники сигналов и оконечные приемники, имекщие общую шину питания и соединенные между собой через симметричную линию передачи и пас« сивное устройство коррекции. Последнее выполнено в ви1 е трехобмоточного трансФорматора, где одна из обмоток подключена к общей шине через . резистивно-емкостный шунт, и эффек- . 2О тивно на высоких частотах в пределах узкополосной области настройки контура с шунтом(1).

Известна многоканальная сейсмоприемная система связи, содержащая 25 сейсмоприемники, преобразователи сигнала (например, согласуншие устройства), несимметричную многоканальную систему проводов, оконечные приемники сигналов и корректирующие двухполюсники, шунтирующие вход каждого . иэ них (2) .

Это позволяет вести прием сейсмосигналов в низкочастотной области по, К -каналам при исполь зов анин л+ч--ra сигнального провода в сравнении, например, с симметричными проводными системами, где необходи, мо 2п+ 1 сигнальных проводов.

Возможность уменьшения сложности

:и веса проводной системы позволяет повысить плавучесть буксируемых забортных устройств, например морских йьезосейсмографных кос, при одновременном увеличении их длины,и числа каналов.

Однако известная система отличается недостаточной помехозащищенностью вследствие невозможности уменьшения взаимных влияний между каналами в сигнальной полосе частот, так как компенсация взаимных влияний осу ществляется посредством корректирующих двухполюсников k(» или QCL. а это практически эффективно только в узкой полосе частот при тщательном индивидуальном учете паразитных связей на,каждом; участке протяженной системы.

593168

Целью изобретения является ослабление взаимного влияния каналов в . широком диапазоне частот.

Это достигается тем, что в каждыйканал предлагаемой системы введен развязывающий симметричный четырехполюсник, выполненный, например, в виде парафазного дифференциального решающего усилителя, выходы которого подключены в опорным входам сейсмоприемника и преобразователя, а входы соединены с общей шиной несимметричной проводной системы.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемой сейсмоприемной системы.

Система содержит И -канальную несимметричную проводную систему,включающую общую нулевую шину 1 и сигнальные.провода 2 числом от 1 до й, а в каждом канале — сейсмогриемник

3, трехполюсный преобразователь 4 сигнала (например предусилитель, фильтр, кодирующее устройство и т.д.) и оконечный приемник 5 сигналов (например трансформатор, сейсмоусилитель и т.д.)

Выход 6 сейсмоприемника 3 соединен с входом 7 преобразователя 4, à его> выход 8 через провод 2 — c входом 9 оконечного приемника 5, опрный вход

10 которого соединен через общую шину 1 с входами дополнительных развя-. зывающих симметричных четырехполюсников 11.

Каждый из четырехполюсников 11 выполнен,например,в виде парафазного дифференциального решающего усилителя,содержащего малошумящее усилительное устройство 12,имеющее выходы 13 и 14,а также дифференциальные входы

15 и 16. Опорные входы 17 сейсмоприем ных двухполюсников 3 и опорные входы

18 преобразователей 4 подключены соответственно к выходам 13 и 14 усилительных устройств 12 и через резисторы 19 отрицательной обратной связи - к их дифференциальным входам 15 и 16,а через последовательные соедине ния резисторов 19 If 20 к,общей шине

1. Напряжение питания на все электронные устройства системы подается относительно общей нулевой шины 1.

Система работает следующим образом.

При воздействии сейсмического эхо-сигнала сейсмоприемник 3 каждого канала вырабатывает сейсмосигнал, кот>орый проходит предварительное преобразование (по мощности, полосе частот форме и т.п.) в преобразователе .4, за тем с его выхода передается через про вод ". в оконечный приемник 5 и далее на запись. Пульсация источников пи тания и воздействие формирующих цепей преобразователей 4 и оконечных приемников 5 суммируются в токовой форме на протяженной общей г>ине 1, создавая пульсационную помеху сложной формы и широкого частотного спекгде К - коэффициент подавления синфаз ной помехи дифференциO

40 ального входного каскада усилителя 12.

Сопротивления R,„со стороны выходов 13 и 14 усилителя 12 пренебре-. жимо малы, так как при охвате усилительного звена отрицательной обратной связью эффективное выходное сопротивление его последнего каскада снижаетсй в 1+ Кр раэ, где К- коэффициент усиления; =К (я,>+К) — коэффициент обратной связи ° Таким образом, дополнительная развязка по возможной взаимной наводке между опорными входами 17 и 18 определяется коэффициентом ее ослабления, который не менее

Рйь,„ / R где R„- сопротивление изоляций выходов 13 и 14 друг от друга.При>этом диапазон частот подавляемых сигналов общей шины практически определяется частотой отсечки усилителя, который для снижения уроф) вня собственных шумов выполняется с малошумящим входным каскадом, например, на паре полевых транзисто- . ров и источнике тока смещения в каж. дом усилительном каскаде ° Ослабление взаимных влияний наиболее эфt0

35 го

ЗО

35 тра, особенно при наличии в преобразователях 4 импульсных и цифровых устройств. Совместная работоспособность последовательного соединения 3, 4 и

5 возможна в рассматриваемой системе только при общем опорном напряжении, снимаемом с шины 1. Однако по опорным в>:одам ceAcwtoприемников 3 и преобразователей 4 полоса пропускания не может быть ограничена фильтрацией, и помехи по протяженной общей шине 1 могут значительно ограничить предел чувствительности системы.. Введение сииметричного развязывающего четырехполюсника, выполненного, например, на >арафаэном дифференциальном решающем усилителе позволяет передать íà его выходы постоянную составляющую потенциала общей шины 1 при одновременном подавлении помех на ней.Это достигается благодаря тому,что сигналы на общей шине являются для дифференциальных входов 15 и

16 помехой общего вида,а точная передача среднего потенциала шины гарантируется цепями глубокой отрицательной обратной связи, при и с<К, где

R и Я вЂ” соответственно сспративлео ния резисторов 1 9 и 20.

Таким образом, опорные входы 17 и 18 оказываются развязанными от помех на общей шине и друг от друга.

Количественно эффективность четырехполюсника 11 можно оценить коэффициентом подавления Кд, который при симметрии отношений R /R в плео чах равен ñ

>> 1+ R R-1 а

593168

Формула изобретения

Составитель 3.Волконский

Редактор Е.Месропова Техред И.Петко Корректор М.Демчик

Заказ 7850/75 Тираж 649 Подпис но е

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4 фективно в области низких частот,т.е. в области наибольших значений К

Сейсмоприемная система с проводным разделением каналов, содержащая несимметричную многоканальную систему проводов и в каждом канале сейсмоприемники, преобразователи сигнала, корректирующие двухполюсники и оконечные приемники сигналов, о т .- л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью ослабления взаимных влияний между каналами в широком диапазоне частот, в каждый канал системы введен развязывающий симметричный четырехполюсник, выполненный, например, в виде парафазного дифференциального решанхцего усилителя, выходы которо.го подключены к опорным входам сейсмоприемника и преобразователя, а входы соединены с общей шиной несимметричной проводной системы.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СИА Р 3705365, кл. 333-12, опублик. 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

9 276173, кл. Н 04 В 3/00, 1968.