爆炸地震深部探测的模拟磁带记录系统

为了进行西藏高原地区的爆炸地震研究,研制了一套模拟磁带记录系统。每台仪器包括三个两周的拾震器（LS-1型）、三个相应的低噪声线性放大器（DDF-5型）、三个调制器、一台低频磁带记录器（DCJ-1型）、石英钟、对时器和收音机。仪器频率范围是2周-20周（对速度）,时间误差小于0.1秒。采用抖动补偿和频率滤波的办法,使系统的信噪比提高到50分贝。系统的幅度误差小于10％。经过野外实地观测和资料整理分析,证明其性能和指标能够满足地壳与上地幔爆炸地震研究的需要。通过模/数转换器,把模拟磁带转录成数字磁带,可以在电子计算机上进行各种数字处理。     

海底可控源电磁接收机的电场低噪声观测技术

海洋可控源电磁方法是近些年兴起的一种海底以下介质电性结构地球物理探测方法,已成为海底油气及水合物探测的有效手段之一.根据趋肤效应及可控源电磁方法的特点,海底电场信号具有幅值微弱且动态范围大的特征.低噪声记录海底电场信号是海洋可控源电磁方法必须解决的关键技术之一.本文首先通过建立特定地电模型并进行数值模拟,讨论了收发距、发射频率等场源参数与电场分布的关系;然后通过电解法制备了低噪声海底电场传感器,研制了低噪声斩波放大器,开发了大动态范围ADC电路.通过室内及海洋试验验证了接收机电场通道的低噪声特性,海试结果表明系统本底噪声小于0.1nV/m/sqrt(Hz)@1 Hz,电场信号观测动态范围优于110dB@(fs=150Hz).     

用于海底MT及海洋CSEM的海底电磁采集站（英文）

为适应海洋可控源电磁法现场数据采集的需求,海底电磁采集站必须解决低噪声、低时漂和低功耗等一系列技术难题。目前,现有的采集站在面向海底浅部水合物探测应用时,其噪声、功耗、时漂等指标仍存在不足。为研制满足这些性能要求的新型采集站,本文首先利用正演数值模拟研究了特定模型的电场异常分布规律,并初步确定了采集站的指标要求,然后对采集站的各个部分进行了详细论述,包括低噪声感应式磁传感器、低噪声Ag/AgCl电极、低噪声斩波放大器、低功耗低漂移数字温补晶振、水声通讯及电腐蚀技术等。最后通过陆地野外试验及海洋试验验证了海底电磁采集站的有效性,证明采集站具有先进的参数指标:典型电场本底噪声:0.12nV/m/rt(Hz)@0.5Hz;动态范围:大于120dB;时漂:小于1ms/day;连续工作时间:至少21天。     

半航空电磁法全流程低噪声关键技术研究

半航空电磁法(SAEM)是一种有利于在复杂地形地表条件下高效、低成本开展探测的新兴方法,尤其适合我国国情.SAEM数据受多种系统内外部噪声影响,信号质量不佳;传统去噪方法针对不同噪声逐一处理,步骤多、主观因素强.针对上述问题,本文考虑同时在压制噪声来源与增强去噪方法两方面做工作,提出一套全流程低噪声解决方案：采用降噪搭载结构抑制主要外部噪声,低噪声混合放大电路抑制主要内部噪声,基于深度学习的一站式去噪方法克服主观因素影响,从而在整个SAEM观测与处理流程上实现低噪声.测试表明,在地形复杂、气流条件复杂地区,所研发的SAEM系统可稳定工作,数据可靠性一致性高,未来有望为我国资源探查、深部工程等工作提供更为有力的支撑.     

地震仪常见故障及排除方法

目前我省地震台站使用的地震仪器,有两种系统。一种是线性放大器——积分型记录笔系统,如67型、FD1型为代表;一种是积分放大器——线性记录笔系统,这种系统以DD—1型、DSL—1型为代表。线性放大器——积分型记录笔系统存在两个严重的缺陷,一是高频大幅度特性不好;另一个是有严重的过荷失真。高频大幅度特性不好是由于放大器输出电压幅度有一定限度造成的。过荷失真是放大器线路中信号幅度过大,阻容耦合电路中产生的附加充放电过程引起     

半航空频率域电磁探测三分量线圈传感器设计

半航空频率域电磁探测方法(semi-airborne frequency domain electromagnetic method,简称SAFEM)通常借助水平线圈传感器观测垂直分量磁场信号.然而,在实际探测过程中,观测单一分量磁场信号不仅缺失水平分量磁场信息,并且在磁场响应畸变区域难以校正,造成视电阻率解释结果精度低、误差大等问题.为此,本文设计并研制了一种能够用于SAFEM探测的三分量空心线圈传感器,采用三组相互垂直的接收线圈分别接收三个分量的磁场信号.首先,为满足旋翼机载重要求,设计0.5 m直径的小尺寸圆形线圈用于接收垂直方向磁场,两个0.01 m边长的方形线圈用于接收水平方向磁场,并对三组线圈的互耦情况进行分析,确定了线圈的最佳相对位置.其次,针对线圈传感器的物理结构特点,综合线圈的寄生电阻、电感和电容值大小的分析结果,确定最终的物理结构参数.进一步地,通过分析不同阻尼状态下的传感器及前置放大电路的频率响应特性,确定了最佳的阻尼系数调节范围.在此基础上,设计了带有阻尼状态调节的低噪声差分前置放大器电路作为SAFEM信号调理模块.最后,开展屏蔽室测试实验和野外探测实验验证三分...     

内蒙古VP垂直摆倾斜仪背景噪声水平

利用内蒙古地区5套VP垂直摆倾斜仪2019—2021年连续3年的观测数据,采用功率谱密度（PSD）分析方法,分别计算其在地震频段（200～600 s）的地震噪声水平（SNM）,直观化对比分析了内蒙古地区VP垂直摆背景噪声水平。结果表明：3套仪器的背景噪声水平较低,2套仪器的背景高噪声水平偏高,在区域分布上未见明显规律;低噪声水平仪器观测曲线光滑、固体潮清晰,所在台站观测环境优异、稳定;高噪声水平仪器观测曲线毛刺多、不光滑,所在台站洞体条件较差,长时间受到大风、振动干扰,且1套仪器长期存在观测系统问题。通过分析不同台站VP垂直摆的背景噪声特征,为新建仪器的选址及观测数据的解释和分析提供了依据。     

DBX_(-1)型地震仪报警系统

地震仪的报警器大都安装在U—D向放大器的输出端.这存在两个问题:1.因报警器在U—D向上接着,当水平向放大器或拾震器出现故障引起记录笔尖大幅度摆动时,报警器不能发出警报;2.如果U—D向放大器或拾震器出现故障(指拾震器卡缸,放大器无输出或输出很小),在     

笔绘记录地震仪极性鉴定简易法

介绍一种利用微电机和一只二极管鉴定地震仪极性简易的方法. 微电机又称惯性轮,也就是拉监督信号用的惯性轮.这种方法是在微电机的输出线与三个摆线圈之间串联一只普通二极管.如图1.电路接通后,把放大器开在正常工作位置.然后只拨动一下惯性轮,记录纸上便可得出图2a、b、c三种情况中的任意一种情     

地震计低自噪声测量及参数建模

本文提出一种基于对比法测定地震计相对传感参数, 并考虑分向对齐误差计算地震计自噪声, 再利用连续3天以上的自噪声数据提取获得地震计低噪声数据的方法。 通过理论分析和实际数据计算检验表明, 采用这一套方法提取地震计的低噪声数据, 对数据选择的要求大大降低, 有利于客观、 稳定地获取地震计的自噪声数据。 此外, 通过参数建模, 获得地震计自噪声曲线的拟合多项式, 直接计算自噪声参考频点数值, 可以避免在实际曲线上读数时受到的计算误差引起的波动影响, 得到客观、 稳定、 可靠的地震计自噪声参数数据, 有利于地震计性能比较评价。 最后作为实例, 给出了采用本文算法计算出的4种国产地震计的自噪声模型及低自噪声参数。     

地震波模型試驗仪器的电子线路

本文討論了一套配合現成示波器进行地震波模型試驗用的电子线路。綫路的前置放大器的通頻带为2-700千周,增益为60分貝,輸入端短路噪声电压为2.5微伏.高压脉冲发生器产生一个寬度为2-33微秒的幅度为500伏的矩形电脉冲。时标电路产生2,10,50微秒三組吋标,基本吋标（2微秒）可由稳定的石英振蕩器随时加以校准。整个线路此較簡单、灵活,一般地球物理实驗室試制容易,且可根据具体要求加以变动。     

晶体管运算器基本方程

本文给出了从理想的运算器到晶体管运算器基本方程的推导方法和结果,阐明了其物理意义,简单讨论了晶体管运算器的几个主要误差。附录中还给出了晶体管直流差动放大器基本方程的推导方法和结果。目的是想对于深入了解和正确使用晶体管运算放大器有所裨益,文中讨论对集成电路运算放大器也是适用的。     

可以自动换挡的地震仪放大器的设计

目前,我国的模拟地震记录仪放大器只能工作于固定的放大倍数状态.稍为大些的地震发生便会出现“出格”现象,应用这些记录难以确定地震的震级,震中等参数.为了解决这一问题,我们设计了一种可以自动换挡的地震仪放大器.在通常的情况下,放大器工作于高放大倍数状态,一旦发生较大地震,放大器会自动衰减20dB,并保证记录的波形不会发生畸变.这一放大器全部由IC构成,放大器的各项参数指标比以前的放大器有较大的提高.     

中国大陆地区宽频带地震台网台基噪声特征

利用中国地震台网880个宽频带地震台站2014年1月至2015年12月的垂直分量连续波形记录,通过计算每个台站的噪声功率谱密度和概率密度函数,对中国大陆地区的台基噪声水平进行了初步分析。结果表明:中国大陆的噪声水平在不同频带呈现不同的分区特性,其中高频带（0.1—1 s）噪声水平在西部和北部较低,而在中东部地区较高,京津冀和东南沿海地区最高;城市噪声水平高于人口稀少地区,表明高频带噪声与交通、工业等人文活动强度具有较高的相关性;在盆地及其边缘地区,高频带噪声水平高于周边山区,可能与沉积层的放大效应有关;微震噪声（1—20 s）主要来自于中国东部海岸线的海洋活动作用,其强度由东南沿海向内陆地区逐渐变弱。基于噪声的分区特征,利用概率密度函数的第5和第95百分位数获取了31个地震台网的高低噪声基线,相比全球新高低噪声模型,该基线能够对台站观测状态进行更有效的判别。      

用激光预报地震

最近,瑞士最大的钟表工业集团阿索哥公司的中央研究所阿斯拉布公司研制出,一天之内误差在一百亿分之一秒以内的超高精度氢分子放大器频率标准装置。这种装置可以应用于地震预报和天体观测,因此,引起了有关人士的注意。 这套氢分子放大器频率标准装置在欧洲还是第一个,是由民间企业研制成的。它有比其他频率装置时     

鄱阳湖流域可持续发展综合模型框架

本文以鄱阳湖流域为例,所描述的流域可持续发展框架是一个基于流域系统理论和实践的生态系统模型.包括了三个主要的部分:(1)环境政策与规划;(2)地球空间信息系统;(3)社区发展与区域网络.框架将多个学科,如:流域生态学,环境规划,可持续发展与资源管理汇集一起,形成了一套综合的流域制图、模拟和监测的流域管理方法.     

DZSS-1型深层数字地震仪

DZSS-1型深层数字地震仪由三分量检波器CDJ-6B、数据采集单元、磁带机、编码钟和回放装置组成。它采用循环浮点放大-A/D转换技术、低噪音运算放大器、CMOS器件,使仪器噪音小于0.3μV（折合到前级放大器输入端,均值）,动态范围大于96dB,采用调相制、串码、单轨盒式数字磁带记录。仪器频带范围1-30Hz,浮点72dB。有钟差显示（±1ms）、噪音和误操作显示。仪器主要技术指标（道间一致性、漂移、噪音、串音、误码率、主放台阶精度）可用微机进行检测,能满足地震测深和其它低频数字测量之用。     

67—1放大器放大倍数的测定与调整

67-1放大器广泛用于烟记录地震仪。其放大增益 Kv=5000。由于放大器处于长期连续工作,元件的老化和维修中元件的交换,往往使得放大倍数参差不一,给标定计算,震级计算和放大器的互换带来不便。因此,把放大器的增益调为一致,十分必要。这里简要地介绍一种孜大倍数的测试方法和放大倍数的调整方法。     

地震数据采集器自噪声检测研究

本文采用多通道相关分析方法测量并分析研究了国内地震观测常用的6种进口地震数据采集器的自噪声.结果表明:6种进口地震数据采集器无论在普通增益还是高增益模式下,当频带范围处于1 Hz以下时,自噪声均低于NLNM低噪声模型(灵敏度按750 V·s/m换算);在低增益模式下,当频带范围处于1 Hz以上时,各数据采集器的自噪声与NLNM低噪声模型高低交错,须根据观测目的谨慎使用;Q330HRS和Reftek-130/130S型数据采集器的高增益模式较适合测量宽频带地震计的自噪声.      

瞬变电磁低噪声前置放大器研制

为了增大瞬变电磁勘探深度,充分利用晚期道数据,针对瞬变信号频带宽等特点和低噪声运放放大电路的设计原则,通过对放大电路的噪声来源和降低噪声措施的研究,设计了基于超低噪声运算放大芯片LT1028的低噪声差分前置放大电路.建立模型对噪声进行计算和仿真,得出的单运放噪声和总噪声分别为3.2uVrms和4.53uVrms.对实际电路进行噪声测试,得到的噪声频谱图表明在0～100kHz的频率范围内,电路噪声在10～20uVrms之间,设计的差分前置放大电路具有很低的噪声水平,能够满足瞬变信号前置放大的需要.