Трехчастотное измерительноеустройство

Трехчастотное измерительноеустройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Социалистичесиик

Респубпии (ii>834607 (61) Дополнительное к авт. свид-ву Ф 737904 (5l )M. Кл. (22) Заявлено 08. 02. 78 (21) 2578144/18-21

Ц 01 R 27/28

401 Ч 3/02 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 30 ° 05 ° 81 ° Бюллетень № 20 по делам изобретеиий и открытий (53) УДК621.317...4 (088. 8) Дата опубликования описания 02 . 06 . 81

l с ". .""

Ю. В. Аладинский, Л. 3. Бобровников, В. A. Попов;

В. M. Попов, А. А. Смирнов и В. В. Сущке ич

- ." 1

° . r„

1 " .: .1;

Московский ордена Трудового Красного Знамени с геологоразведочный институт им. Серго О джойЫФЭ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ТРЕХЧАСТОТНОЕ.ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к технике электроизмерений и может быть применено при частотно-фазовых измерениях в reo-электроразведке.

По основному авт.св. h» 737904 из5 вестно трехчастотное измерительное устройство,.содержащее три избирательных усилителя, входы которых соединены со входными клеммами, три импульсных формирователя, два формирователя временных интервалов, первые входы которых соединены с выходом первого импульсного формирователя, а вторые входы соединены соответственно с выходами второго и третьего импульсных формирователей, элемент И, один вход которого соединен с выходом первого формирователя временных интервалов, а второй — с выходом второго формирова.теля временных интервалов через инвер-20 тор, преобразователь временного интервала, блок задания коэффициента преобразования временных интервалов, соединенный с преобразователем временного интервала и элементом И, двувходовый сумматор, входы которого соединены с выходом элемента И и преобразователя временного интервала, а выход — с индикатором результата изМерений, причем второй вход двувходового преобразователя временного интервала соединен с выходом первого формирователя временных интервалов 11 1.

Недостатками этого устройства являются невозможность измерения фазы электромагнитного поля и низкая производительность измерений, обусловленная потребностями измерения магнитной составляющей электромагнитного поля методом вертикального зондирования рудного тела.

Цель изобретения — повьппение производительности измерений и расширение функциональных возможностей устройства за счет измерения фазового сдвига магнитной составляющей электромагнитного поля, возбуждаемого в точке земной поверхности.

07 4 С помощью избирательных усилителей 2-4 из трехчастотного.сигнала выделяются составляющие трех частот: усилителем 2 — первая гармоника, усилителем 3 — третья гармоника, усилителем 4 — пятая гармоника. Синусоидальные сигналы трех частот с выходов из1 бирательных усилителей 2-4 поступают на входы импульсных формирователей 5-7, с помощью которых синусоидальные сигналы преобразуются в последовательности импульсов, жестко связанные по фазе с исходными синусоидальными сигналами. К выходам импульсных формирователей 5-7 подключены формирователи 8 и 9 временных интервалов, причем первый вход обоих формирователей 8 и

9 подключен к выходу импульсного формирователя 5, а вторые входы — к выходам формирователей 6 и 7 соответственно, формирователи 8 и 9 используются для получения временных интервалов между поступающими на их входы импульсами (эти интервалы соответствуют, например, промежуткам времени между моментом перехода через нуль сигнала первой гармоники и ближайшими к нему моментами перехода через нуль сигналов третьей и пятой гармоник . С выхода

Ф формирователей 8 и 9 полученные импульсы поступают на два входа эле,мента И 12, причем с выхода формирователя 8 непосредственно, а с выхода формирователя 9 — через инвертор 10.

Благодаря такому включению блоков на выходе элемента И 12 формируется импульс, длительность которого равна разности длительностей временных интервалов, формируемых на выходе формирователей .8 и 9. Масштаб этого импульса (по амплитуде или длительности) регулируется блоком ll задания коэффициентов преобразования временных интервалов. Масштаб импульса на выходе формирователя 8 временных интервалов регулируется с помощью двувходового преобразователя 13 временного интервала, к которому также подключен выход блока .11 задания коэффициентов преобразования временных интервалов. В качестве преобразователя 13 может быть использован элемент И, а в качестве блока 11 — два генератора, формирующие колебания с отличающимися частотами. Последовательности импульсов с элемента И 12 и преобразователя 13 суммируются с помощью двувходового сумматора 14, и результат суммирования

8346

На чертеже изображена структурная схема устройства.

Трехчастотное измерительное уст ройство содержит входные клеммы 1, три избирательных усилителя 2-4, три импульсный формирователя 5-7, два формирователя 8 и 9 временных интервалов, инвертор 10, блок 11 задания коэффи- 45 циентов преобразования временных ин,тервалов, элемент И 12, преобразователь 13 временного интервала, двувходовый сумматор 14, индикатор 15 результатов, измерений и блок 16 изме50 нения соотношения коэффициентов преобразования временных интервалов.

Устройство работает следующим образом.

Ка входные клеммы 1 подают с датчика трехчастотный .сигнал, например сигнал, содержащий первую, третью и пятую гармонику основной частоты, выбиваемой из диапазона 0,1-10 Гц.

Указанная цель достигается тем, что в трехчастотное измерительное устройство, содержащее три измерительных усилителя, входы которых соединены со входными клеммами, три импульсных фор- 5 мирователя, входы которых соединены с выходами избирательных усилителей, два формирователя временных интервалов, первые входы которых соединены с выходом первого импульсного формиро- 10 вателя, а вторые входы соединены со ответственно с выходами второго и третьего импульсных формирователей, элемент И, один вход которого соединен с выходом первого формирователя вре- 1S менных интервалов, а второй - с выходом второго формирователя временных интервалов через инвертор, преобразователь временного интервала, блок задания коэффициентов преобразования 20 временных интервалов, соединенный с преобразователем временного интервала и элементом И, двувходовый сумматор, входы которого соединены с выходом элемента И и преобразовате- 25 ля временного интервала, а выход— с индикатором результата измерений, причем второй вход двувходового преобразователя временного интервала соединен с выходом первого формирова- З0 теля временных интервалов, введен блок изменения соотношения коэффициентов преобразования временных интервалов, выход которого соединен с блоком задания коэффициентов преобразования 35 временных интервалов.

83460 считывается с индикатора результатов измерений, выполненного, например, в виде цифрового табло. Полученный результат измерений, соответствующий сумме двух временных интервалов, сфор- 5 мированных на выходах элемента И 12 и преобразователя 13 и умноженных на первую пару коэффициентов преобразования временных интервалов, задаваемых блоком 11, с высокой точностью равен ip фазовому углу вызванной поляризации электрического поля.

Как показывают теоретические расчеты и результаты экспериментальных работ, частотная зависимость фазовых углов магнитной компоненты поля существенно отличается от частотной зависимости фазовых углов электрического поля. Поэтому для измерения фазового угла вызванной поляризации магнитного щ поля необходимо изменить величину коэффициентов преобразования временных интервалов. Изменение величины коэффициентов преобразования осуществляется с помощью блока 16 изменения со- 25 отношения коэффициентов преобразования временных интервалов. В качестве блока 16 целесообразно использовать две пары частотно-задающих элементов, например колебательных контуров, квар-ЗО цев, снабженных переключателем, с помощью которого эти частотно-задающие элементы подключаются к двум генераторам неравных частот, входящим в со7 б став блока 11. После изменения соотношения у коэффициентов преобразования временных интервалов полученный на индикаторе 15 результат будет соответствовать с высокой точностью .фазовому углу вызванной поляризации магнитного поля.

Таким образом, функциональные возможности устройства расширяются, а благодаря возможности проводить измерения фазовых углов вызванной поляризации.и электрического и магнитного полей с помощью одного устройства по.вышается производительность работ.

Формула изобретения

Трехчастотное измерительное устройство по авт.св. N 737904, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности измерений и расширения функциональных возможностей, в него введен блок изменения соотношения коэффициентов преобразования временных интервалов, выход которого соединен с блоком задания коэффициентов преобразования временных интервалов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N -737904,,29. 05. 78.

834607

Составитель Л. Муранов

Редактор И. Лежнина- Техред Е.Гаврилешко Корректор Л. Иван

Заказ 4098/71 Тираж 7 одписное

ВЙИИПИ Государственного комитета СССР по делай изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4