一种甚低频金属探矿仪的制作方法

一种甚低频金属探矿仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种甚低频金属探矿仪，主要由供电设备、感应场接收单元、信号处理单元和信号传输单元构成，其中供电设备分别通过线路与感应场接收单元、信号处理单元和信号传输单元相连，感应场接收单元包括锁相环电路、甚低频信号段天线接受模块和极化倾角测量模块，信号处理单元包括信号处理分析仪和电子显示器，信号传输单元包括数据存储器。本实用新型结构简单、成本低廉且使用方便，能够更加快速准确地探测金属矿化带。
【专利说明】一种甚低频金属探矿仪

【技术领域】
[0001]本实用新型属于金属矿床探测【技术领域】，具体涉及一种甚低频金属探矿仪。

【背景技术】
[0002]甚低频金属探矿仪在我国探矿事业中是不可缺少的重要武器。位居在地表处的垂直电偶极子所激发的磁场分量只有水平分量，考虑到发射源的较远距离且在有限区域内的场，一次场一般是接近于地面成切线方向入射的横向电磁波。局部电性有差异的地下矿体或者断层带，在水平一次场的作用下就会电磁感应产生出二次场，则会出现垂直分量。由于一次场与二次场的相位与振幅不一致，在空间上相互作用形成的合成场会发生椭圆极化，于是产生极化椭圆磁倾角。测量极化倾角的变化就可以推断出相位及其幅度的变化量，从而为金矿的存在及合理的位置提供依据。但是之前的金属探矿仪只是根据接收信号的幅度进行分析，而且仅仅是一次可以接受一个信号，需要耗费人们大量的时间和精力。另外，由于近些年探矿深度和难度的不断增加，对新型探矿设备的追求迫在眉睫。


【发明内容】

[0003]本实用新型为克服现有技术中甚低频电磁探矿仪在探测金矿时只能一次接收到一个甚低频通信台的信号，一般只是利用信号的幅度信息，并且由于没有进行传播预测修正，存在较大误差的技术问题，提供了一种成本低廉且使用方便的甚低频金属探矿仪，它是利用软件无线电与甚低频电磁法组合应用而成的金属探矿仪。
[0004]本实用新型的技术方案为:一种甚低频金属探矿仪，其特征在于主要由供电设备、感应场接收单元、信号处理单元和信号传输单元构成，其中供电设备分别通过线路与感应场接收单元、信号处理单元和信号传输单元相连，所述的感应场接收单元包括锁相环电路、甚低频信号段天线接受模块和极化倾角测量模块，信号处理单元包括信号处理分析仪和电子显示器，信号传输单元包括数据存储器，所述的甚低频信号段天线接收模块采用鞭状天线，用于接收VLF信号在垂直方向的分量，由鞭状天线接收的射频信号包含多个频段的甚低频信号，该甚低频信号经信号放大器放大再接收后通过线路由A/D转换器传输给信号处理分析仪，该甚低频信号段天线接收模块依次通过线路与锁相环电路和供电设备相连，所述的极化倾角测量模块分别通过线路与甚低频信号段接收模块和信号处理分析仪相连，其中极化倾角测量模块用于磁倾角的测量，信号处理分析仪用于对感应场接收单元的信号分析计算，最后导入到电子显示器进行数据校对，所述的数据存储器通过线路依次与电子显示器和信号处理分析仪相连，其中数据存储器用于对所有的信号数据进行接收存储。
[0005]本实用新型是使用俄罗斯的Alpha导航系统发射的大功率高精度波段为
15-30KHZ的甚低频信号，而且此金属探矿仪可以接收三个台，每个台三个不同的频率共9路VLF信号。对接受信号进行幅度和相位传播预测修正后，探测金属矿化带的精确度将进一步提高，而且只是接收信号，它可以接收到从地下金属矿化带反射出来的信号，自行进行信号处理且分析校对，从而确定金属矿化带的走向及其所处的位置，为人们找矿提供依据。而且，本实用新型设备简单、成本低廉且使用方便，能够更加快速准确地探测金属矿化带。

【专利附图】

【附图说明】
[0006]图1是本实用新型的线路连接图，图2是本实用新型的信号接收图。
[0007]图面说明:1、感应场接收单元，2、信号处理单元，3、信号传输单元，4、金属矿化带。

【具体实施方式】
[0008]结合附图详细描述实施例。一种甚低频金属探矿仪，主要由供电设备、感应场接收单元1、信号处理单元2和信号传输单元3构成，其中供电设备分别通过线路与感应场接收单元1、信号处理单元2和信号传输单元3相连，所述的感应场接收单元I包括锁相环电路、甚低频信号段天线接受模块和极化倾角测量模块，信号处理单元2包括信号处理分析仪和电子显示器，信号传输单元3包括数据存储器，所述的甚低频信号段天线接收模块采用鞭状天线，用于接收VLF信号在垂直方向的分量，由鞭状天线接收的射频信号包含多个频段的甚低频信号，该甚低频信号经信号放大器放大再接收后通过线路由A/D转换器传输给信号处理分析仪，该甚低频信号段天线接收模块依次通过线路与锁相环电路和供电设备相连，所述的极化倾角测量模块分别通过线路与甚低频信号段接收模块和信号处理分析仪相连，其中极化倾角测量模块用于磁倾角的测量，信号处理分析仪用于对感应场接收单元的信号分析计算，最后导入到电子显示器进行数据校对，所述的数据存储器通过线路依次与电子显示器和信号处理分析仪相连，其中数据存储器用于对所有的信号数据进行接收存储。
[0009]本实用新型可以通过调控装置的位置来有效接收源自于俄罗斯的Alpha导航系统发射的大功率高精度的甚低频信号，而且此金属探矿仪可以接收三个台、每个台三个不同的频率共9路VLF信号，此9路VLF信号功能强大，不管金属矿化带4的走向如何，甚低频波段的信号都会在金属矿化带的位置感应二次场。
[0010]本实用新型的操作方法为:首先，将本装置于地表处平行放置，启动供电设备，可以自行搜索接收源自于俄罗斯的Alpha导航系统发射的大功率高精度的甚低频信号，由于可以接收三个台、每个台三个不同的频率共9路VLF信号，功能强大，所以等信号稳定后可以合理选择电台并且锁住频道。可以观察电子显示器的变化确定甚低频信号的搜集、分析等过程。不管金属矿化带的走向如何，甚低频波段的信号都会在金属矿化带的位置感应二次场，形成椭圆极化倾角。信号处理单元可以合理算出该探矿仪所测的感应信号的水平分量和竖直分量。甚低频信号的搜集、分析等过程可以由电子显示器观察而知。信号处理分析仪可以计算校对出极化倾角、感应信号的水平分量和竖直分量。最后对这些参数的变化分析校对可以推断出信号的振幅及相位的变化，从而确定金属矿化带的存在及其最佳位置。
[0011]以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型保护范围之内。
【权利要求】
1.一种甚低频金属探矿仪，其特征在于主要由供电设备、感应场接收单元、信号处理单元和信号传输单元构成，其中供电设备分别通过线路与感应场接收单元、信号处理单元和信号传输单元相连，所述的感应场接收单元包括锁相环电路、甚低频信号段天线接受模块和极化倾角测量模块，信号处理单元包括信号处理分析仪和电子显示器，信号传输单元包括数据存储器，所述的甚低频信号段天线接收模块采用鞭状天线，用于接收VLF信号在垂直方向的分量，由鞭状天线接收的射频信号包含多个频段的甚低频信号，该甚低频信号经信号放大器放大再接收后通过线路由A/D转换器传输给信号处理分析仪，该甚低频信号段天线接收模块依次通过线路与锁相环电路和供电设备相连，所述的极化倾角测量模块分别通过线路与甚低频信号段接收模块和信号处理分析仪相连，其中极化倾角测量模块用于磁倾角的测量，信号处理分析仪用于对感应场接收单元的信号分析计算，最后导入到电子显示器进行数据校对，所述的数据存储器通过线路依次与电子显示器和信号处理分析仪相连，其中数据存储器用于对所有的信号数据进行接收存储。
【文档编号】G01V3/08GK204177984SQ201420633539
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年10月30日 优先权日:2014年10月30日
【发明者】牛有田, 毕永兴, 彭玉峰, 袁秋林, 袁延忠, 郭彩霞, 杨新伟 申请人:河南师范大学