专利名称：电法仪与地震仪的同步信号接口电路及同步信号接口盒的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及同步信号接口装置，尤其涉及一种电法仪与地震仪的同步信号接口电路及同步信号接口盒。
背景技术：
电法仪与地震仪是两种不同类型的勘探仪器，从内部结构、工作原理到施工方法都完全不同。在电法勘探中，一般以天然或人工电磁场作为场源，由分布在各物理点上的多台电法仪，独立采集随时间变化的电磁场信号，各台电法仪的时钟，是通过自带的GPS接收卫星信号来建立同步关系的；而在地震勘探中，一般通过人工激发震源，由一台地震仪集中记录多道检波点采集到的由每次激发震源所形成的地震波信号，每次触发地震仪开始采集和震源激发的同步控制信号，来自于编码器与译码器组成的同步系统。通常情况下，这两种仪器在进行野外资料采集过程中是没有任何关联的，但一项新的科学研究要求，在地震仪进行地震信号采集的同时，用电法仪接收震源激发时所产生的动电感应信号，通过两种不同资料的对比试验，来探索一种利用震电效应找油找气的新方法。目前，这种混合施工的特殊方式，在国内外尚属罕见，能与之相匹配的同步信号接口装置，并没有出现在相关专利和现成产品名单中。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题在于针对现有技术中无法实现电法仪与地震仪同步的缺陷，提供一种可实现电法仪与地震仪同步工作的同步信号接口电路及同步信号接口盒。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种电法仪与地震仪的同步信号接口电路，该电路包括隔离变压器、桥式整流器、电解电容、第一限流电阻、第二限流电阻、发光二极管、放电电阻、隔离二极管和限幅二极管，其中，所述隔离变压器的初级线圈连接高压输入引线，所述高压输入引线的另一端与地震勘探同步系统中译码器的高压接线端连接，所述隔离变压器的次级线圈连接所述桥式整流器的输入电极；所述电解电容并联在所述桥式整流器的两个输出电极之间；所述第一限流电阻与发光二极管串联的支路并联在所述桥式整流器的两个输出电极之间；所述第二限流电阻、隔离二极管及限幅二极管串联的支路也并联在所述桥式整流器的两个输出电极之间；所述放电电阻与所述发光二极管并联；所述限幅二极管两端并接有信号输出引线，所述信号输出引线与电法仪的一对电极输入端连接。[0012]本实用新型所述的同步信号接口电路中，所述信号输出引线为同轴屏蔽电缆，其屏蔽层为信号负极，芯线为信号正极，所述信号输出引线的两端各并联一匹配电阻。本实用新型解决其技术问题所采用的另一技术方案是:提供一种电法仪与地震仪的同步信号接口盒，其连接在地震勘探同步系统的译码器高压接线端与电法仪的一对电极输入端之间，该同步信号接口盒包括盒状塑料外壳以及设置在该外壳内的同步信号接口电路，所述同步信号接口电路为上述同步信号接口电路，其中，所述高压输入引线从该外壳的一侧引入，所述信号输出引线从该外壳的另一侧穿出。本实用新型所述的同步信号接口盒中，所述发光二极管的头部从所述盒状塑料外壳的一侧露出。使用本实用新型，具有以下有益效果:本实用新型的同步信号接口盒采用无源结构，电路简单，适应各种型号地震勘探译码器与各种型号电法勘探仪器的同步连接，能将译码器输出的高能量脉冲电压隔离并转换为电法仪电极所需的微弱输入信号，同步精度高，幅度、览度一致。
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中:图1是本实用新型实施例电法仪与地震仪的同步信号接口电路原理图；图2是本实用新型实施例电法仪与地震仪的同步信号接口盒内同步信号接口电路板俯视图；图3是本实用新型实施例电法仪与地震仪的同步信号接口盒外形立体图。图中:1.高压输入引线；2.隔离变压器；3.桥式整流器；4.电解电容；5.第一限流电阻；
6.发光二极管；7.放电电阻；8.第二限流电阻；9.隔离二极管；10.限幅二极管；11.匹配电阻；12.信号输出引线；13.匹配电阻；14.电路板；15.盒状塑料外壳。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。在本实用新型的较佳实施例中，如图1所示，电法仪与地震仪的同步信号接口电路包括隔离变压器2、桥式整流器3、电解电容4、第一限流电阻5、发光二极管6、放电电阻
7、第二限流电阻8、隔离二极管9和限幅二极管10，其中，隔离变压器2的初级线圈连接高压输入引线1，高压输入引线I的另一端与地震勘探同步系统中译码器的高压接线端连接，隔离变压器2的次级线圈连接桥式整流器3的输入电极；电解电容4并联在桥式整流器3的两个输出电极之间；第一限流电阻5与发光二极管6串联的支路并联在桥式整流器3的两个输出电极之间；第二限流电阻8、隔离二极管9及限幅二极管10串联的支路也并联在桥式整流器3的两个输出电极之间；放电电阻7与发光二极管6并联；限幅二极管10两端并接有信号输出引线12，信号输出引线12与电法仪的一对电极输入端连接。在本实用新型的一个实施例中，信号输出引线12为同轴屏蔽电缆，其屏蔽层为信号负极，芯线为信号正极，信号输出引线12的两端各并联一匹配电阻11和13。本实用新型的一个较佳实施例中，电解电容4为10微法/160伏，第一限流电阻5为10千欧，放电电阻7为510欧，第二限流电阻8为10千欧，匹配电阻11和13为I 3千欧。本实用新型实施例电法仪与地震仪的同步信号接口盒，其连接在地震勘探同步系统的译码器高压接线端与电法仪的一对电极输入端之间，如图3所示，该同步信号接口盒包括盒状塑料外壳15以及设置在该外壳内的同步信号接口电路，同步信号接口电路为上文实施例描述的同步信号接口电路。如图2所示的实施例中，将高压输入引线I 一端、隔离变压器2、桥式整流器3、电解电容4、第一限流电阻5、发光二极管6、放电电阻7、第二限流电阻8、隔离二极管9、限幅二极管10、匹配电阻11以及信号输出引线12—端，按图1全部焊接在一块电路板14上，再将该电路板14放置在盒状塑料外壳15内。如图3所示，高压输入引线I从该盒状塑料外壳15的一侧引入，信号输出引线12从该盒状塑料外壳15的另一侧穿出。如图3所示，发光二极管6的头部从盒状塑料外壳15的一侧露出，以监视同步信号。具体实施中，在地震勘探译码器高压接线端与一台电法仪的任意一对电极输入端之间连接上述同步信号接口盒，高压输入引线I 一端与盒内电路中的隔离变压器2初级线圈连接，引出端无颜色之分，线头可以不分极性地连接到任意型号译码器的高压接线柱上，当译码器与编码器同步，在编码器触发地震仪开始采集地震波的同时，译码器输出高压，高压在激发井中雷管炸药的同时，又通过同步信号接口盒高压输入引线I加在盒内电路中的隔离变压器2初级线圈上，经隔离变压器2隔离耦合，在次级线圈上感应出脉冲电压，经桥式整流器3导向，电解电容4保持，一路加在第一限流电阻5与发光二极管6串联的支路上，发光二极管6点亮，表示同步信号转换正常，发光二极管6两端并联的放电电阻7，与电路上的其它电阻及电容共同构成固定的时间常数，能在译码器高压结束后，将电解电容4上保持的电压彻底释放，使电路转换的同步脉冲信号具有一定的宽度，另一路加在第二限流电阻8、隔离二极管9、限幅二极管10串联的支路上，根据电法仪电极端的输入范围，信号输出引线12并联在限幅二极管10上，能够得到幅度为0.6伏、宽度固定、起跳时间与译码器高压输出时间一致的脉冲电压(表示同步信号)。为了使同步信号接口盒电路的输出阻抗与电法仪电极端的输入阻抗相匹配，并抑制部分外界噪声干扰，信号输出引线12采用50欧同轴屏蔽电缆，屏蔽层为负极，芯线为正极，两端各并联一只电阻(匹配电阻11、13)，引出的线头与电法仪任意一对电极正确连接后，电法仪就能实时记录到同步信号接口盒信号输出引线传出的同步信号，使同一震点地震仪得到的地震资料与其它电法仪得到的震电效应资料具有同步关系。本实用新型的同步信号接口盒采用无源结构，电路简单，适应各种型号地震勘探译码器与各种型号电法勘探仪器的同步连接，能将译码器输出的高能量脉冲电压隔离并转换为电法仪电极所需的微弱输入信号，同步精度高，幅度、宽度一致。应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
权利要求1.一种电法仪与地震仪的同步信号接口电路，其特征在于，该电路包括隔离变压器、桥式整流器、电解电容、第一限流电阻、第二限流电阻、发光二极管、放电电阻、隔离二极管和限幅二极管，其中， 所述隔离变压器的初级线圈连接高压输入引线，所述高压输入引线的另一端与地震勘探同步系统中译码器的高压接线端连接，所述隔离变压器的次级线圈连接所述桥式整流器的输入电极； 所述电解电容并联在所述桥式整流器的两个输出电极之间； 所述第一限流电阻与发光二极管串联的支路并联在所述桥式整流器的两个输出电极之间； 所述第二限流电阻、隔离二极管及限幅二极管串联的支路也并联在所述桥式整流器的两个输出电极之间； 所述放电电阻与所述发光二极管并联； 所述限幅二极管两端并接有信号输出引线，所述信号输出引线与电法仪的一对电极输入端连接。
2.根据权利要求1所述的同步信号接口电路，其特征在于，所述信号输出引线为同轴屏蔽电缆，其屏蔽层为信号负极，芯线为信号正极，所述信号输出引线的两端各并联一匹配电阻。
3.一种电法仪与地震仪的同步信号接口盒，其连接在地震勘探同步系统的译码器高压接线端与电法仪的一对电极输入端之间，其特征在于，该同步信号接口盒包括盒状塑料外壳以及设置在该外壳内的同步信号接口电路，所述同步信号接口电路为权利要求1或2中所述的同步信号接口电路，其中，所述高压输入引线从该外壳的一侧引入，所述信号输出引线从该外壳的另一侧穿出。
4.根据权利要求3所述的同步信号接口盒，其特征在于，所述发光二极管的头部从所述盒状塑料外壳的一侧露出。
专利摘要本实用新型公开了一种电法仪与地震仪的同步信号接口电路及同步信号接口盒，其中同步信号接口电路包括隔离变压器、桥式整流器、电解电容、第一限流电阻、第二限流电阻、发光二极管、放电电阻、隔离二极管和限幅二极管。本实用新型采用无源结构，电路简单，适应各种型号地震勘探译码器与各种型号电法勘探仪器的同步连接，能将译码器输出的高能量脉冲电压隔离并转换为电法仪电极所需的微弱输入信号，同步精度高，幅度、宽度一致。
文档编号G01V1/22GK203012149SQ201220598559
公开日2013年6月19日 申请日期2012年11月14日 优先权日2012年11月14日
发明者熊先进, 刘章平, 陈孝雄, 陈友祥 申请人:中国石化集团江汉石油管理局地球物理勘探公司