检波器单元测试(Geophone element testing)

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accuseis sl11数字检波器工作及测试原理

accuseis sl11数字检波器工作及测试原理
目在数字系统没有意义?本文通过对INOVA的AccuSeis SL11单分量数字检波器工作原理介绍,进而说明数字
系统的测试指标及其测试原理。
关键词数字地震勘探采集系统数字检波器 AccuSeis SL11测试项目
Yan Wei, Li Zhengzheng, Li Zhengran, Gao Fengwan and Yan An. Working and testing principle of AccuSeis SL11 digital geophone. EGP,2019,29(4) :214-217
1数字检波器的方向和极性
对于AccuSeis数字检波器而言,其核心部件为 微机电系统(MEMS, Micro Machined Electro Mechanical System)加速度传感器,作用为拾取垂 直分量的地震波能量,并依照设置的采样率实时输 出加速度数值。数字检波器会通过测量的重力自动 计算倾斜角度,当倾斜角度超过20°时,数字检波器 会将错误信息以标识的形式发送至中央记录系统。
样可配用Firefly无线系统、Hawk节点系统并能在 iXl平台下使用G3i数字地面设备⑵o 2018年 BGP在中东某国执行了设备占用量23.4万道,实时 采集18.6万道的纯数字采集项目,项目应用了 AccuSeis(SLll)单分量数字检波器及iXl平台下的有 线数字采集设备。下面以AccuSeis检波器为例,说 明其工作原理及厂家配套的测试项目和测试原理。
岩 巍等:AccuSeis SL11数字检波器工作及测试原理
215
竖直坐标轴的方向与矢量的方向指向加速度的正方 向,即检波器受到向上的力时,输出极性为正的加速 度数值。此外,由于核心部件MEMS为水平焊接的 PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier 塑封有引线芯 片载体)封装方式芯片,且安装MEMS芯片的传感 器板与搭载控制电路的主板采取插座方式连接 ,首 先从物理结构上杜绝了模拟检波器安装或焊接造成 的反相现象⑷。

五种地震检波器

五种地震检波器

五种地震检波器地震检波器是一种将机械振动转换为电信号的地震勘探专用振动传感器,是槽波地震勘探仪器中接收地震信号的个器件,它的性能会影响地震勘探结果。

煤矿井下地震信号的信噪比较低、波形场复杂、地震勘探条件复杂,因此研制针对于槽波地震勘探的检波器非常重要。

实际勘探中应用为广泛的地震检波器为动圈式地震检波器。

随着技术和方法的不断创新,检波器类型越来越丰富。

我国开展了许多针对地震检波器的应用研究和试验工作,研究了三分量MEMS地震检波器、光学地震检波器、压电式地震检波器、电化学地震检波器等新型检波器。

1、动圈式地震检波器根据资料显示,大部分槽波勘探都是使用动圈式地震检波器,它属于速度型地震检波器。

在使用动圈式地震检波器进行槽波地震探测时,经常检测到一种频率为400Hz 的形似自激振荡或感应干扰的现象。

经研究发现,它是由于两分量速度检波器中检波器芯体的高频谐振引起,术语称之为检波器二次谐振。

速度检波器的二次谐振属于机械谐振范畴,二次谐振现象在各种型号的动圈式地震检波器产品上都存在。

对于精度要求较高的槽波地震勘探而言,这种高频谐振就变得十分有害而不容忽视。

对于检波器的二次谐振现象,可以改用加速度检波器芯体,这样可以从根本上解决这个问题。

2、光学地震检波器光学地震检波器主要是利用光波敏感元件的特性研制的,根据传感机理的不同可以分为强度调制型、光纤光栅型、马赫–曾德尔干涉型、迈克尔逊干涉型、萨格纳克干涉型、法布里珀罗干涉型、光纤激光型以及光栅型等,各种类型的光纤地震检波器研究取得了不少实验室及实际应用成果。

光学检波器具有灵敏度高、安全可靠、频带宽、动态范围大、适应性强等优点。

光学检波器有较强的抗电磁干扰能力,是未来地震检波器有可能采用的主要技术之一。

但光学检波器制作工艺难度大、成本高,目前广泛应用于井下槽波地震勘探尚有难度。

3、电化学地震检波器电化学地震检波器是利用电化学原理,将振动信号转换为电信号的检波器。

近年来,通过技术改进已经成功研制了实用的电化学地震检波器,并实现了产品化。

SMT-200检波器测试仪培训

SMT-200检波器测试仪培训

检波器测试仪的使用一、前言目前在石油地球物理勘探领域使用的检波器有多种,按照工作原理分主要有:模拟速度检波器、模拟加速度检波器、压电检波器和全数字检波器。

为了保证野外使用的检波器的质量,就必须有一种设备能够对检波器的性能进行测试,这种设备就是检波器测试仪。

根据检波器种类的不同,检波器测试仪也有多种种类。

由于现在陆地上使用的检波器主要是常规速度检波器,因此本文主要介绍该种类型的检波器测试仪。

二、常规检波器_测试项目常规检波器的测试项目主要有:自然频率、阻尼、灵敏度、直流电阻、交流阻抗、失真度、极性等。

三、测试原理和方法常规检波器的测试的原理是由检波器测试仪给检波器线圈提供一个脉冲电流,则线圈将会在磁场中运动,就会切割磁力线,产生感生电动势,然后算出阻尼系数、自然频率和灵敏度。

由于检波器测试仪型号的不同,测试方法有所不同,有正向激励(如GT-7XXX、ZSF-300)的,有负向激励(如SMT-100、SMT-200)的,但原理都是一样。

1.频率、阻尼及灵敏度测试对检波器或检波器串加一适当的恒定直流驱动源(相当于该检波器灵敏度的60%~90%,SMT-200大约为70%),待检波器在直流驱动源作用下稳定后,撤去驱动源,采样检波器的响应输出信号并以此时刻为零点,检波器线圈自由振动,输出结果为一逐渐衰减的阻尼正弦波,求出第一次峰值和第二次峰值的大小以及第一次过零点的时间,通过分析检波器的运动方程及已知驱动电流分别算出阻尼系数、自然频率和灵敏度。

2.直流电阻测试测试直流电阻时,可以把检波器视为一个加在运算放大器两端的电阻,若一个恒定的电流连续加在未知电阻R f和已知的参考电阻R i上,测出输出电压V o,利用运算放大器的工作特性可以计算出未知电阻R f 。

检波器的直流电阻是线圈电阻和阻尼电阻并联的值。

3.失真度(畸变)及动态电阻测试失真度测试给检波器加一个高纯度(低畸变)的标准正弦波,在检波器响应的多个周期内,每个周期都采集出一定数量的样点并求出平均值,然后用快速傅立叶变换计算响应波形的基波、二次、三次谐波分量,根据这些值计算失真度。

新型高精度地震检波器

新型高精度地震检波器
维普资讯
20 0 2年 6月
物 探 装 备
第 1 2卷
第 2期
新 型 高 精 度 地震 检 波 器
李 淑 清
( 津 科 技 大 学 自动 化 系 ,天 津 河 西 区 3 0 2 ) 天 0 2 2


李淑 清. 型高 精 度地震 检 波器 . 探 装 备 ,02 1 () l2 18 新 物 2 0 ,2 2 :4 ~ 4
2 4超 级 检 波 器 , 于 1 9 并 9 2年 在 EAEG 巴 黎 展 销 会
— —
线 圈与磁场相对 运动的位移 ;
Z — 每 匝 线 圈 的平 均 长 度 ; — 线 圈与磁场相对运 动的速度 ;
上 参 展 。 特 点 是 畸变 及 其 它 指 标 的 容 差 范 围 更 小 。 其
引 言
式 中 : — — 线 圈 的 磁 通 ( b) W ; Ⅳ—— 线 圈 匝 数 。
随 着 地 震 勘 探 由 构 造 圈 闭 向 非 构 造 圈 闭 的 转 换 , 检 波 器 提 出 了 愈 来 愈 高 的 要 求 。 过 去 的 几 十 对 年 、 别是近 1 特 0年 , 国 内 外 油 气 勘 探 事 业 中 , 国 在 我 的 各 项 配 套 设 备 和 技 术 都 有 了 长 足 的 发 展 。 就 检 波 器 而 言 , 际 勘 探 市 场 陆 续 推 出 了 一 些 技 术 先 进 的 国
新产 品。
当 线 圈 在 恒 定 磁 场 中 作 直 线 运 动 , 切 割 磁 力 并 线 时 , 圈 两 端 产 生 的 感 应 电 势 为 线
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Байду номын сангаас
E — N BI

论检波器组合的连接方式

论检波器组合的连接方式

.
( 13)
将式 ( 7)两边取导 数后, 将 式 ( 12) 的一 阶导数 和二 阶
导数代入其中, 得检波器组合的电路方程
d2U dt2
+
2D
0
dU dt
+
2 0
U
=
-S
d2 V dt2
,
( 14)
式中 0 为自然频率; D 为阻尼系数; V 为地表的绝 对振动
速度, 且
0=
k M
,
D=
2
1 0M
LBL (R c +
R
d)

ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
qS 1
,
(21)
1 D = 2 0M
+ (BL ) 2 [R L + qRd ] qR cRd + RL ( R c + Rd )
合的等效电 路, 推导出检波器组合的 传输特 性 检 波器组 合输出电 压与 检波点 地面 振动速 度的 数学关
系, 依据这一理论, 可 以确定, 采用串联数等于并联数的串并联方式是检波 器组合最佳的电路连接方式。
关键词: 传感器; 地震勘探; 检波器组合
中图分类号 : TP212. 1
文献标识码: A
V=
dx dt
.
+ ( BL ) 2 [ pRL + qR d ] , qRcRd + pRL (R c + R d )
( 15) ( 16) ( 17)
第 7期
孙传友, 等: 论检波器组合的连接方式
15
由式 ( 14)可得检波器组合电路的传输特性
U= V
U( j ) V( j )

第二章 地震检波器

第二章  地震检波器

第二章地震检波器地震检波器是把传输到地面或水中的地震波转换成电信号的机电转换装置,它是野外地震数据采集的关键部件。

第一节电动式地震检波器工作原理:当地震波到达地面引起机械振动时,线圈对磁铁作相对运动而切割磁力线,根据电磁感应原理,线圈中产生感生电动势,且感生电动势的大小与线圈和磁铁的相对运动速度成正比。

图2-1(a)电动式检波器基本结构图2-1(b)电动式检波器外形图2-2 检波器内各部分的运动关系图2-2 检波器内各部分的运动关系12一、运动方程的建立运动方程反应的是检波器线圈运动与地面运动的关系。

规定:z ——地面产生的向上位移y ——线圈框架(惯性体)的向上位移x ——线圈相对磁铁的向下位移(x <0),并且:y z x =+1.弹簧克服惯性体重力后的拉力K FK F kx =- (2-1)2. 线圈受到的电磁阻尼力根据法拉第电磁感应定律,线圈两端输出的电动势为dtdxs dt dx dx d n dt d ne ⋅=⋅==φφ dxd ns φ=称为机电转换系数,也叫空载灵敏度。

线圈中的感应电流为:c o e ei R R R==+式中c R 是线圈内阻,o R 是线圈负载电阻。

感应电流受到的电磁力L F :dtdx R s R e s i dx d n F L ⋅-=⋅-=⋅-=2φ (2-2) 3. 铝制线圈框架受到的电磁阻尼力当圆筒形铝制线圈框架在磁场中运动时,线圈框架内将产生涡电流。

涡电流产生涡旋磁场,此涡旋磁场与永久磁场相互作用的结果也是阻止线圈框架的运3动,这种电磁阻尼力与线圈框架相对磁铁的运动速度成正比:dtdxF T μ-= (2-3) 根据牛顿第二定律,将式(2-1)、(2-2)和(2-3)相加:2222222()k L T s dxF F F k x R dtd yd z d x M M dt dtdt μ++=-⋅-+⋅⎛⎫=⋅=⋅+ ⎪⎝⎭ 即 222221dtzd x M k dt dx R s M dt x d -=+⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⋅+μ (2-4) 一般式 2220222dtz d x dt dx h dt x d -=++ω (2-5)MRs h 2/2+=μ——衰减系数,M K /0=ω——自然频率 。

天津大学硕士学位论文三分量全光纤...

天津大学硕士学位论文三分量全光纤...

天津大学硕士学位论文三分量全光纤加速度地震检波器的研制姓名:***申请学位级别:硕士专业:光学工程指导教师:***20030101中文摘要“三分量全光纤加速度地震检波器的研制”是国家自然科学基会资助项目“三分量全光纤加速度地震检波技术的理论与实验研究”的子课题。

三分量全光纤加速度地震检波器是在本研究室研制的“单分量顺变柱体型全光纤加速度地震检波器”的基础上,研制成功的一种可以实现三维空间加速度三个分量(a。

,a。

,az)的并行,实时,高精度检测的新型加速度地震检波器。

该检波器的三个检测分量用6个顺变柱体共同支撑一个质量块,并采用三个迈克尔逊光纤干涉传感系统,构成三维简谐振子系统。

可广泛用于地震监测,工程振动测量,航空航天惯性导航以及石油天然气和会属矿藏的开采等领域,理论计算表明,灵敏度可达到2.89x103rad/g,可探测到的最小加速度为10ng/、/Hz。

本文对三分量全光纤加速度地震检波器进行了深入的理论研究:从光纤传感的机理出发,利用牛顿定律、光纤应力应变效应阻及顺变柱体特性推导出了相干光相位差与外界加速度场之间的关系,建立了三维简谐振子系统的振动力学模型,并进行了三分量光纤传感系统的受力分析计算。

文中首先对检波器单个分量检测单元的工作原理、结构设计及关键部件顺变柱体的特性进行了简单介绍。

进而详细阐述了三分量检波器的系统结构设计,相位补偿技术及信号处理电路。

在上述理论研究的基础上,我们成功的设计出了新型的三维空心顺变柱体型双光路简谐振子系统,完成了三分量检波器样机的制备,在丹麦PMVibrationExciter4808震动台上对其进行了模拟实验测试,结果表明,检波器样机的输出信号与振动台信号一致,频响特性曲线与理论计算相符,加速度灵敏度为12mv/cm/s2。

关键字:三分量顺变柱体全光纤迈克尔逊干涉仪加速度地震检波器Abstract“Developementofthree—componentall·fiberaccelerationseismicgeophone”isthesub—pr两ectof“Thetheoreticalandexperimentresearchonthree-componentall—fiberaccelerationseismicgeophonetechnology”whichissuppoaedbyNaturalScienceFoundationofChina。

地震检波器的分类及应用

地震检波器的分类及应用

地震检波器的分类及应用
地震检波器是一种用于检测地震波的传感器,它可以将地震波转化为电信号,然后通过数据采集系统记录下来。

地震检波器的分类及应用如下:
- 按频率响应范围分类:
- 宽频带地震检波器:这种检波器的频率响应范围较宽,可以检测到不同频率的地震波,适用于地震监测和研究。

- 高频地震检波器:这种检波器的频率响应范围较高,可以检测到高频地震波,适用于浅层地震勘探。

- 按使用环境分类:
- 陆地地震检波器:这种检波器适用于陆地环境,可以检测到地震波在不同介质中的传播情况。

- 海洋地震检波器:这种检波器适用于海洋环境,可以检测到地震波在海洋中的传播情况。

- 按工作原理分类:
- 压电地震检波器:这种检波器利用压电材料的压电效应,将地震波转化为电信号。

- 电磁地震检波器:这种检波器利用电磁感应原理,将地震波转化为电信号。

地震检波器在地震监测、地震勘探、地球物理研究等领域有着广泛的应用。

在地震监测中,地震检波器可以检测到地震波的到达时间、强度、频率等信息,为地震预警和地震研究提供数据支持。

在地震勘探中,地震检波器可以检测到地下不同深度的地震波,为地质勘探提供数据支持。

在地球物理研究中,地震检波器可以检测到不同类型的地震波,为地球物理研究提供数据支持。

地震检波器

地震检波器
具有压电效应的物质很多,如天然石英晶体、人工制造的压电陶瓷锆酸铅等。由于人工制造的经过极化处理 的压电陶瓷具有非常高的压电系数,为石英晶体的几百倍,所以海上用地震检波器普遍采用压电陶瓷作为敏感元 件。
涡流式
涡流式地震检波器是美国OYO公司1984年研制成的一种检波器。它是利用惯性部件和固定在机壳里的永久磁 场的相对运动产生涡流,涡流又使固定在机壳里的线圈感应出电压和电流的原理而制成的。一个固定的圆柱形磁 铁沿中央轴安装在机壳内,线圈固定地绕在永久磁铁的外面,非磁性可运动的铜环由弹簧悬挂在磁铁和线圈之间 构成惯性部件。当机壳被地面振动驱动时,固定在机壳内的永久磁铁和铜环之间的相对运动在铜环中形成涡流, 涡流的变化引起次生的变化磁场,变化的磁场在固定的线圈中产生电动势。铜环内涡流的大小与检波器外壳的运 动有关,它本质上是一种对外壳位移加速的传感器。它的结构特点是活动的惯性体,与输出端没有电连接,这就 大大提高了检波器的可靠性,并且其感应电动势随频率的增加按6dB/oct斜率上升(dB为分贝,oct为倍频程),这 种特性可以部分补偿地震信号因大地吸收衰减而造成的高频损失。因此,用这种检波器可以提高地震勘探检波器(MEMS)是微机电机械传感器(Micro—Machined Electro Mechanical Sen—sor)的简称。 它是一种微米级的类似于集成电路的装置和工具,现已应用于工业、汽车、国防、生命科学和日常生活。MEMS技 术是从早期的汽车轮胎压力传感器到为开发气囊而进行的汽车撞毁试验以及航空电子等大冲击量检测设备而逐渐 发展而来的。
地震检波器
水中的地震波转换成电信号的机电转换装置
01 电动式
03 涡流式
目录
02 压电式 04 数字MEMS
地震检波器是把传输到地面或水中的地震波转换成电信号的机电转换装置,它是地震仪野外数据采集的关键 部件。陆上地震勘探普遍使用电动式检波器,海上地震勘探普遍采用压电式检波器。涡流检波器是20世纪80年代 发展起来的一种新型检波器,(2016年)受到与重视的是基于微机电机械传感技术(MEMS技术)的数字地震检波 器。

基于STM32的便携式地震检波器测试仪的设计

基于STM32的便携式地震检波器测试仪的设计

基于STM32的便携式地震检波器测试仪的设计李科;陈紫强;谢跃雷【摘要】针对地震检波器测试仪不易携带、功耗大、工作不稳定、抗干扰能力弱、存储容量小等问题,设计一种基于STM32单片机的便携式地震检波器测试仪.该检波器测试仪以STM32单片机为主控核心,从高精度的24位AD采集芯片采集检波器响应数据,经数字滤波后存储到16 GB的TF卡中,并根据检波器参数计算公式测试检波器的灵敏度、自然频率、阻尼系数,判断检波器是否正常工作.实验测试结果表明,设计的检波器测试仪能在有机械振动干扰环境下准确无误地对地震检波器进行测试,具有便于携带、工作稳定、功耗小、存储容量大、抗干扰能力强等特点.%The geophone tester is not easy to carry,the power consumption is big,the work is not stable,the anti-jamming ability is weak and the storage capacity is small,a portable geophone tester based on STM32 single chip is designed.The de-vice uses the STM32 microcontroller as the master core,collects the response data of the geophone from the high-precision24 bit AD acquisition chip,stores the data to the 16 GB TF card after digital filtering,and tests the sensitivity,natural fre-quency and damping coefficient of the geophone according to the geophone parameter calculation,so as to determine whether the geophone is working properly.The experimental results show that the tester isportable,stable,low power consump-tion,large storage capacity,stronganti-interference ability,and can test the geophone accurately in the environment with mechanical vibration interference.【期刊名称】《桂林电子科技大学学报》【年(卷),期】2017(037)004【总页数】6页(P270-275)【关键词】STM32单片机;地震检波器;测试仪;干扰分析【作者】李科;陈紫强;谢跃雷【作者单位】桂林电子科技大学认知无线电与信息处理省部共建教育部重点实验室,广西桂林 541004;桂林电子科技大学认知无线电与信息处理省部共建教育部重点实验室,广西桂林 541004;桂林电子科技大学认知无线电与信息处理省部共建教育部重点实验室,广西桂林 541004【正文语种】中文【中图分类】TN763.1地震检波器是地质勘探中最重要的地震波传感器[1](以下简称检波器)。

地震检波器原理

地震检波器原理

地震检波器原理
地震检波器可以检测地震波的原理如下:
1. 地震波的产生:当地壳发生断裂或移动时,会产生能量释放,形成地震波。

地震波分为P波、S波和表面波等类型。

2. 接收地震波:地震检波器设备安放在地面或地下,用于接收地震波的传播。

一些常见的地震检波器包括地震计、加速度计、地震传感器等。

3. 检测原理:地震波通过地震检波器的感应器,例如压电器件等,产生机械应力或电信号。

这些信号可以转化为电信号,通过放大器和滤波器处理后,被记录和分析。

4. 记录和分析:地震检波器将接收到的地震波信号转化为电信号后,在地震计或其他设备上记录下来。

这些数据可以被地震学家和地质学家用来研究地震的特性和发生地点,以及为地震预测和防灾提供重要信息。

总之,地震检波器原理是通过感应器将接收的地震波转化为电信号,通过记录和分析这些信号来研究地震的特性和预测地震风险。

模拟地震检波器漏电和噪音指标控制

模拟地震检波器漏电和噪音指标控制

模拟地震检波器漏电和噪音指标控制摘要:地球物理勘探仪器是融合了先进的传感、电子、计算机、数据传输和通讯等技术融合为一体的设备系统。

由于当今地震勘探精度要求高,从而要求勘探仪器在信噪比,动态范围,保真度等指标上具有很好的性能。

地震检波器,目前主要是模拟地震检波器,它作为地震勘探仪器的重要组成部分,其性能和指标的好坏直接影响到地震数据质量的高低。

理论上指标越严格越好,但是由于其指标中的漏电和噪音项受到外界影响较大,会导致指标控制越严格,生产进度越慢,所以这两项标准通常会由甲方与施工方在合同或生产中确定,以平衡生产和质量,主观性较强,通过对其原理的分析可提供一个合理的的方案协调生产与进度。

关键词地震检波器漏电噪音0引言地震检波器包括很多种种类,从工作原理上来说主要有电磁感应式,压电陶瓷式,微电子机械和光栅类检波器,目前应用最多的是电磁感应式模拟地震检波器,地震检波器的主要参数包括自然频率、阻尼系数、灵敏度、谐波失真等,还包括一般参数直流电阻、阻抗、噪音、漏电、极性等,在实际生产中除了漏电和噪音是需要另做协商规定的,其余指标均有控制标准,所以对漏电和噪音控制的研究对于野外质量控制非常重要,但是每个勘探项目通常要求不同,对于漏电测试在同一地区有得项目漏电可能要求大于0.5MΩ,有的2MΩ,有的要求5MΩ;同样对于噪音标准有的项目要求低于10μV,有的30μV,有的不限制,只限制大风大雨天施工。

这两项指标常常按照传统值或个人经验进行确定。

随着现在处理设备和处理技术的不断进步,我们应该对这两个指标进行量化或者提供有效的控制方法,方便施工中的理性控制。

1模拟地震检波器工作原理检波器是一种将地面振动转变为电信号的传感器,或者说是将机械能转化为电能的能量转换装置。

工作时埋置于地面,把地震波引起的地面震动转换成电讯号并通过电缆将电讯号送入地震仪;数字地震仪将接受到电讯号放大、经过模/数转换器转换成二进制数据、组织数据、存贮数据。

NZXP Geode操作手册

NZXP Geode操作手册

乔美特利StrataVisor NZXP/Geode 地震仪操作手册软件的注册:GEOMETRICS NZXP/GEODE的采集控制软件需要注册,在安装软件完成后,计算机桌面会出现快捷方式注册首页如下:软件在没有注册的情况下,可使用100小时.提供用户码USER CODE 到GEOMETRICS 或劳雷公司我们会提供注册码.一.仪器的连接:A. NZXP 的连接:12V power: 用随仪器提供的电源电缆,连接到12V 汽车电瓶,红夹子为正极,黑夹子为负极. ON/OFF: 开机/关机电源开关.TRIGGER: 触发同步输入. 锤击开关/爆炸机等震源同步仪器信号输入. GEOPHONES: 地震道检波器输入,通常仪器在测线中间, 1-12和13-24 两个输入插头. CORRLATOR: 当使用可控震源时,参考道输入.B. GEODE 的连接:电源输入: 连接到12V 电源,建议采用17-20安时电池可满足10小时不中短采集.数传线连接口连接到计算机连接此符号到计算机方向计算机或NZXP连接检波器: 注意Y型转换电缆前后12道插头是有区别的.二. 仪器主采集菜单:1.SURVEY: 测点名称,测线号的输入.2.GEOM: 排列设置,输入炮点,检波器点的桩号,道间距,炮间距及排列滚动方式.3.OBSERVER: 备注, 输入天气,仪器操作员等信息.4.ACQUISITION: 采集参数设置.采样率,记录长度,采集滤波器,叠加方式,采集道/无效道设置,前放增益的设置.5.FILE: 文件设置地震数据文件名,存储的文件夹,数据文件格式,及回放读取数据.6.DISPLAY: 显示, 调整显示方式, 包括调整单炮记录的显示方式,频谱显示方式等.7.DOSURVEY: 测量, 这个菜单使用率最高,是否容许放炮,清除内存,存盘,打印,手动排列滚动,操作快捷键.8.WINDOWS: 调整显示窗口.9.ANSWER: 折射解释10.PRINT: 调整打印方式.11.SYSTEM: 系统. 调整仪器时间,日期,触发方式,检波器测试,内触发,仪器关机等.三.仪器操作状态栏:仪器状态栏显示仪器的工作状态,包括是否允许放炮,显示方式,叠加状态,存储状态,炮点桩号.四. 排列设置显示窗口, 显示排列方式,触发位置(炮点桩号),及显示激活采集道和不采集道.5. 显示窗口:1.SHOT WINDOW: 单炮记录窗口,显示单炮地震记录.2.NOISE MONITOR WINDOW: 噪音实时监视窗口.3.TEST SURVEY.0001.LOG电子班报窗口,其中TEST SURVEY是电子班报的文件名,又称日志文件.4.SPECTRA WINDOW. 地震波频谱窗口.六: 操作细则:1.SURVEYSURVEY NAME: 输入测量名称,也就是日志文件名.INITIAL LINE NUMBER: 初始的测线号.INITIAL TAPE LABLE: 初始磁带卷标.2. GEOM: 排列参数设置.1)SURVEY MODE: 测量方式2)GROUP INTERV AL: 检波器道间距.3)GROUP/SHOT LOCATIONS: 检波器/炮点桩号设置.SHOT COORDINA TE: 输入炮点桩号.INTERV AL: 输入道间距(如果道间距不等的话) GEOPHONE COORDINA TE: 检波器桩号.GAIN: 前放增益(另有菜单设置,见采集菜单)USE: 地震道使用情况(可在采集菜单设置) FREEZE: 冻节. 冻节地震道数据,不参与叠加,保护数据.4)ROLL PARAMETER: 排列滚动方式设置. 一般情况下,炮点和检波点同步滚动,排列可向右滚(大号),或向左滚(小号).可以自动滚动,但是必须文件自动存盘.3. 备注: 编辑仪器操作注示, 操作员名字,天气情况等.4.ACQUISITION : 采集参数设置1)sample interval /record length. 采样率/记录长度设置.SAMPLE INTERV AL: 采样率. 地震波所采集的高截频.RECORD LENGTH: 记录长度.DELAY: 记录延迟2)ACQUISITION FILTER: 采集滤波. 仪器有两个滤波器, 可选择低切,高切,陷波滤波器,滤波器陡度-24dB/倍频程, 也可两个滤波器选择相同频率,则陡度增加一倍.(-48dB/倍频程).3)CORRELATION 相关处理.如果选用可控震源,输入扫描长度,听长度及参考道的位置.如果使用脉冲震源,则选择OFF.4)STACK OPTION: 叠加方式选择.STACK LIMIT: 叠加极限(叠加次数)AUTO STACK: 自动叠加. 仪器自动将地震数据叠加到上次(相同炮点)的数据中,以达到提高信躁比.REPLACE:替换. 地震数据将替换原有内存中的数据(不进行数据叠加). 在采用炸药震源时,多采用此方式.STACK POLARITY POSTIVE: 叠加极性, 可更换所有道的信号极性.如初至首波正跳或负跳5)SPECIFY CHANNELS. 设置特殊道. 可关闭某些不使用的道,如测井可能只使用6道. 用1 输入为地震数据道, 2 为辅助道,4 为无效道(即关闭该道)6)PREAMP GAINS: 设置地震道前放增益, 输入3放大为24dB, 4 为36dB.在所有的采集道数中,可设置部分道数前放增益24dB,而另一部分为36dB.6)STACK POLARITY: 可正也可负,即地震记录首波可正起跳,也可负起跳.5.FILE: 文件管理1)STORAGE PARAMETERS: 存储参数.NEXT FILE NUMBER: 下一个地震记录的文件号.AUTO SA VE: 自动存盘, 如果选择仪器自动存盘.STACK LIMIT: 在选择自动存盘的情况下,输入叠加次数,在激发达到输入的次数后,仪器自动存盘.DA TA TYPE: 数据文件的格式. SEG-2, SEG-D和SEG-Y 均为国际标准地震格式,其中,SEG-D和SED-Y 在石油及煤田勘探更多使用.工程一般使用SEG-2.SA VE TO DISK: 存盘, DRIVE, 存在哪个硬盘上,PA TH, 存储的文件夹.SA VE TO TAPE: 如果有磁带机,选择将数据记录在磁带上,选择此项.2)READ DISK: 数据回放,查看以前采集的数据.进入数据存储的文件夹,选择文件.6.DISPLAY: 显示方式(改变此菜单的任何选项, 只是改变显示方式,均不会改变地震数据)1)SHOT PARAMETERS: 单炮记录显示参数DISPLAY BOUNDRY: 显示地震的起始道和终了道,起始时间和终了时间.GAIN STYLE: 增益设置FIX GAIN: 固定增益.AGC: 自动增益控制. 在设置自动增益控制时,需要输入AGC 窗口,此窗口将提供AGC增益计算调整的窗口.NORMALIZE: 归一化的显示方式.TRACE STYLE: 调整显示方式.V ARIABLE AREA: 变面积显示方式. 波性正向涂黑.如见下图WIGGLE TRACE: 波形以轨迹方式显示.见下图.此方式目前拥护较少使用.SHADED AREA: 阴影显示方式. 见下图.此显示方式用户使用较少.DISPLAY GAIN: 显示增益设置. 显示增益调整方式有四种方式:AUTO SCALE TRACES: 自动调整幅度.ADJUST ALL: 调整所有的道: 手动调整所有道的幅度. 上箭头增加,下箭头减少,每次3分倍.INDIVIDUAL: 分别的调整每道的幅度, 上下箭头增加或减少幅度,左右箭头改变道数.DISPLAY FILTERS: 显示滤波, 可对地震记录进行滤波.OFF 为不加滤波器.ENABLE DISPLAY FILTER: 启动显示滤波器ROLL-OFF: 滤波器的陡度.HIGH CUT: 高切, LOW CUT:低切, NOTCH: 陷波器材(中国50Hz工频)2)SPECTRA PARAMETERS频谱参数设置DISPLAY BOUNDARY: 调整显示起始道和终了道的频谱及频谱频率范围.ANAL YSIS PARAMETERS: 频谱计算的方式.3)NOISE MONITOR PARAMETERS: 噪音监视的参数.通常此参数以快捷键方式设定,如5mv 表示相临道的幅度为5mv. 此参数越小,说明测线噪音背景越好.4)GEOMETRY TOOL BAR DISPLAY SETTING. 调整显示排列工具窗口的参数.7.DO_SURVEY 测量此窗口经常使用1)ARM/DISARM: ARM 准许放炮,同时仪器桩态栏为绿色. DISARM 不准许放炮(仪器没有准备好,不接受触发).仪器状态栏为红色.2)CLEAR: 内存清零. 清除内存内的数据,准备新数据进入.3)SHOT LOCATION: 确认炮点桩号.4)MAXIMIZE NOISE MONITOR WINDOWS. 仪器全屏显示实时噪音监视窗口.以便易于观察.见下图.5)MAXIMIZE SHOT WINDOW: 最大炮记录窗口. 全屏显示炮纪录.6)AUTO SCALE TRACE: 自动调整信号幅度.7)SA VE: 存盘8)PRINT SHOT RECORD: 打印炮记录.0)RESTORE ALL WINDOWS BUT HIDDEN WINDOWS: 恢复所有的显示窗口. ROLL CHANNEL UP 手动完成排列的滚动,向大号(右边)滚动.ROLL CHANNEL DOWN: 手动完成排列的滚动,向小号(左边)滚动.FREEZE CHANNELS: 冻节地震道.HOT KEYS DESCRIPTION: 快捷键描述.8.WINDOWS 调整显示窗口.1.MAXIMIZE NOISE MONITOR WINDOW: 最大噪音监视窗口.全屏显示2.MAXIMIZE SHOT WINDOW: 最大单炮记录窗口. 全屏显示3.MAXIMIZE SPECTRA WINDOW 最大频谱显示窗口. 全屏显示4.MAXIMIZE LOG WINDOW 最大日志文件显示窗口.7. TILE ALL WINDOWS HORIZONTALL Y: 水平显示所有的窗口.8.TILE ALL WINDOWS VERTICALL Y: 垂直显示所有的窗口.VIEW GEOMETRY TOOL BAR: 显示或关闭排列工具窗口.VIEW NOISE MONITOR WINDOW: 显示或关闭噪音监视窗口.VIEW SHOT WINDOW: 显示或关闭炮记录的窗口.VIEW SPECTRA WINDOW: 显示或关闭频谱窗口.9.ANSWER 折射解释1) PICK BREAK: 初至拾取, 进入该菜单后,屏幕会出现一条水平红时线和一条水平红虚线. 用上下箭头移动调整, 以达到初至的范围, 用TAB键,切换到红虚线,调整到最道的初至首波, 用两段红线,圈定初至首波的范围.完成后按ENTER确认键.仪器会自动拾取初至, 见下图.此时,可继续手动调整不合理的初至首波.完成后ENTER确认,存储文件以.BPK 后缀.2)SOLVE REFRACTION USING SIPQC: 解释折射用SIPQC软件.首先要输入要解释的数据文件, 输入的文件格式后缀为本.BPK.该软件采用相域的方法解释,可以多炮联合解释,最多7炮. 解释分层最多为5 层.数字表示为解释的地层数,移动光标,可修改拐点位置.继续按CONTINUE, 会出现如下选择TOGGLE PLOT 可看到解释结果.如下图选择PRINT REPORT, 可完成打印解释结果.10.P RINT 打印1)SHOT PARAMETERS: 调整炮打印记录设置.AUTO PRINT INTERV AL: 自动打印炮记录,如果希望每炮记录都打印,则输入1. 如果希望每五炮打印一张,则输入5.FIT IN ONE PAGE: 地震记录打印在一张纸上. NORMAL: 通常的打印长度.EXPAND: 打印时间扩展.COMPRESS BY 2: 压缩时间记录打印2倍. COMPRESS BY 4: 压缩时间记录打印4倍. PRINT SETUP: 打印机设置.(如选择不同的打印机) 2)SPECTRA PARAMETERS: 打印频谱图.11.S YSTEM 系统1). SET DATE/TIME/UNITS: 设置日期/时间/单位.用TAB 键切换窗口,输入正确的日期和时间. UNITS: 单位, 米或英制英尺.2)TRIGGER OPTIONS 触发选项.TRIGGER HOLDOFF: 触发保持时间, 两次触发间隔至少要0.2秒.ARM MODE: 准许放炮的方式选择: AUTO 每完成一次触发后,仪器自动到准许放炮的方式, MANUAL: 每完成一次触发后,手动选择准许放炮方式.TRIGGER SENSITIVITY: 触发灵敏度调整. 键头靠右,表示触发灵敏度越高,也即是仪器越容易触发. 注意:在使用锤击开关和HVB-1 爆炸机时,不需要调整.只有用检波器触发仪器时,才会用到调整触发灵敏度.3)TEST: 测试, RUN GEOPHONE TEST. 测试检波器通断.UPDATE ACQUISITION BOARD BIOS. 升级仪器采集板的固化程序. (此项不建议用户自己完成).4)SELECT REPEA TER BOARD为了加大采集站的数据传输距离, 可以把一个采集站的地震道采集功能关闭,使其成为一个只完成数据传输的功能.5)SERIAL I/O: 串口输入/输出可在仪器串口接入GPS, 同时仪器还可通过串口输出信息,如文件号.6)MANUAL TRIGGER: 手动触发, 触发仪器测试.7)CONFIGURATION STATUS: 配置状态, 显示采集板的配置状态及固化软件等信息.8)ALARM SETUP: 提醒鸣叫设置, 如硬盘接近90%数据存满.9)CHANNEL REMAPPING: 道序再编排. 此功能可改变道序编排.对于使用多个采集站GEODE 和笔记本计算机组成的系统, 仪器软件始终识别最靠近计算机的采集站为第一个站,对应采集道为1-24道.见下图.这时,采集的数据道序是错误的.可能会得到如下的炮记录.这时候,可通过软件重新编排道序.重新编排方法如下:用TAB 键选择到ENABLE CHANNEL REMAPPING MODE 用·激活此功能. REVERSE GEODE ORDER IN LINE 1: 颠倒一线GEODE 的顺序. 以上图为例, 原GEODE 顺序是:3------2-------1----计算机----4------5-------6选择此项功能后,GEODE的顺序是:1------2-------3---计算机---4-----5-------6经过编排后的炮记录如下:REVERSE GEODE ORDER IN LINE 2: 颠倒二线GEODE的顺序.(二线,计算机须有两块往卡).REVERSE CHANNEL ORDER OF EACH GEODE IN LINE 1: 改变每个GEODE的道序.原道序号为:24—23—22—21—20----------------------------------2—1选择此功能后, 1—2—3—4-----------------------------23—24OVERRIDE AUTOMATIC CHANNEL MAP WITH MAP MODE: 手动编排道序.可以用手动的方式重新编排道序.比如:98 道系统, 你可以重新编排手动输入: 98 2-97 1则显示结果为: 检波器98 道被安排到1 道, 2—97 道正常, 不做改变,地面的第一道检波器被安排在98 道.又比如: 100道系统, 100-1编排后: 100道被安排在1 道, 99道被安排在2, 98道被安排在3 , 等等.又比如: 50 道系统, 4 2-3 50 5-30 1 32-49 31. 编排后如下:检波器第四道, 安排在道1检波器第2-3道, 不改变在原位置.检波器第50道, 安排在4道.检波器第5-30 道, 不改变在原位置.检波器第1 道, 安排在31 道.检波器第32-49,不改变安排在原位置.检波器第31道, 安排在50 道位置.VERSION: 软件的版本号, 该软件需要注册, 请不要重新注册.0 CLOSE CONTROLLER: 退出软件并关闭WINDOWS系统. 关机. 如果希望退出地震软件,到WINDOWS 平台,请用外接键盘ALT+F4 或用外接鼠标.快捷键描述:快捷键要在屏目没有其他菜单激活的情况下使用:1.ARM/DISARM 准许放炮触发/不准许触发切换.2.CLEAR 清除内存3.SHOT LOCATION 确认或修改炮点桩号.4.MAXIMIZE NOISE MONITOR WINDOW 最大噪音监视窗口.5.MAXIMIZE SHOT WINDOW 最大炮记录窗口.6.AUTO SCALE TRACES 自动调整道幅度.7.SA VE 存盘.8.PRINT SHOT RECORD 打印单炮记录.0.RESTORE ALL WINDOWS 恢复显示所有的窗口.在最大噪音监视窗口:↑上箭头,增加道间灵敏度.↓下箭头,减小道间灵敏度.在最大单炮记录窗口→右箭头, 调整所有道的幅度, ↑增加幅度, ↓减少幅度.←左箭头, 单道调整道幅度, ↑↓上下键头,增加/减少幅度.←→左右箭头改变道数.请熟记以上快捷键操作方式,将使您的操作更加简单,快速.。

相敏检波器实验

相敏检波器实验

实验八相敏检波器实验一、实验目的:了解相敏检波器的原理及工作情况。

二、基本原理:相敏检波器模块示意图如下所示,图中Vi为输入信号端,Vo为输出端,AC为交流参考电压输入端,DC为直流参考电压输入。

当有脉冲符号的两个端子为附加观察端。

三、需用器件与单元:移相器/相敏检波器/低通滤波器模块、音频振荡器、双踪示波器(自备)、直流稳压电源±15V、±2V、转速/频率表、数显电压表。

四、旋钮初始位置:转速/频率表置频率档,音频振荡器频率为4KHz左右,幅度置最小(逆时针到底),直流稳压电源输出置于±2V档。

五、实验步骤:1、了解移相器/相敏检波器/低通滤波器模块面板上的符号布局,接入电源±15V及地线。

2、根据如下的电路进行接线,将音频振荡器的信号0˚输出端和移相器及相敏检波器输入端Vi相接,把示波器两根输入线分别接至相敏检波器的输入端Vi和输出端Vo组成一个测量线路。

3、将主控台电压选择拨段开关拨至+2V档位,改变参考电压的极性(通过DC端输入+2V或者-2V),观察输入和输出波形的相位和幅值关系。

由此可得出结论,当参考电压为正时,输入和输出同相;当参考电压为负时,输入和输出反相。

4、调整好示波器,调整音频振荡器的幅度旋钮,示波器输出电压为峰-峰值4V,通过调节移相器和相敏检波器的电位器,使相敏检波器的输出Vo为全波整流波形。

六、思考题:根据实验结果,可以知道相敏检波器的作用是什么?移相器在实验线路中的作用是什么?(即参考端输入波形相位的作用)。

实验九交流全桥的应用——振动测量实验一、实验目的:了解利用交流电桥测量动态应变参数的原理与方法。

二、基本原理:对于交流应变信号用交流电桥测量时,桥路输出的波形为一调制波,不能直接显示其应变值,只有通过移相检波和滤波电路后才能得到变化的应变信号,此信号可以从示波器读得。

三、需用器件与单元:音频振荡器、低频振荡器、万用表(自备)、应变式传感器实验模块、移相/相敏检波/低通滤波器模块、振动源模块、示波器(自备)。

地震检波器技术及应用_罗福龙

地震检波器技术及应用_罗福龙

涡流具有双重功能 : 1. 对惯性体的运动提供阻尼 ; 2. 产生次磁场使线圈切割磁力线 , 进而在线圈 中产生感生电动势 。 此时 , 感生电动势的大小与振动激励信号的加 速度成正比 , 因此 , 这种结构的检波器也被称为常规 加速度检波器 。 常规检波器(包括速度型和加速度型检波器)频 率特性 、 相位特性是以检波器外壳运动的速度振幅
地震检波器原理和特性
地震检波器是一种将地面振动转变为电信号的 传感器 , 或者说地震检波器是将机械能转化为电能 的能量转换装置 。 常规反射地震勘探中接收的地震
* 罗福龙 , 男 , 1961 年出生 , 高级工程师 。 1984 年毕业于江汉石油学院仪器专业 , 一直从事地球物理勘探装备的研究和技术服务及技 术管理工作 。 现为东方地球物理公司装备事业部专家 、总工程师 。
图 4 速度型和术的 发展以及制造工艺的不断进 步 , 目前已能够以小公差( 2. 5 % )制造出高保真度的 检波器 。 4. 改进设计方案 , 提高设计标准 , 降低设计偏差 因为小的设计和制造偏差既可以保证在宽频带 (10 ~ 240H z)内有大的动态范围和低的失真 , 也可 以改进检波器串以及阵列的相位相似性和信号幅度 相似性及一致性 , 进而有更高的噪声“ 抑制” 和更好 的信号“ 聚焦” 效果等 。 相对常规检波器而言 , 超级 检波器具有更高的技术指标 、 更好的一致性和更大 的动态范围 。 数字传感器(检波器) 数字检波器和传统检波器在原理和功能上完全 不同 , 传统意义上的地震检波器是以电磁感应方式 将地震(振动)信号转换为模拟电信号输出 , 而数字 检波器是以重力平衡方式(M EMS 技术)将地震(振 动)信号直接转换为高精度的数字信号 。 数字检 波器的 核心是 MEM S (M icro Electromechanical System , 即微电子机械系统 )技术 , 这种

单分量地震检波器[发明专利]

单分量地震检波器[发明专利]

专利名称:单分量地震检波器
专利类型:发明专利
发明人:周险峰,林君,曾然,赵致远,王秀峰,周求湛,邢雪峰,张怀柱,徐洋,王德荣
申请号:CN201610478767.4
申请日:20160627
公开号:CN106199687A
公开日:
20161207
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明涉及一种单分量地震检波器,是由圆筒形外壳的下端通过螺纹固定在底座之上,外壳的上端通过螺纹盖有上端盖,上端盖的中间设有信号线孔,外壳内设有固定在底座之上的弹簧,弹簧上端装有磁体,信号线穿过信号线孔与外壳内的巨磁阻传感器连接构成。

本发明的单分量地震检波器最低频率能达到6Hz。

与现有的地震检波器相比:在低频区间惯性质量体的增加不明显,具有极好的一致性和稳定性,具有极长的使用寿命。

有效的抑制自噪声,具有很好的环境温度适应能力。

具有体积小,不易损坏,制造成本低,制造工艺简单,成品率高,输出信号强,功耗低,使用方便,易于功能升级等优点。

申请人:吉林大学
地址:130012 吉林省长春市前进大街2699号
国籍:CN
代理机构:长春吉大专利代理有限责任公司
代理人:王立文
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Geophone element testingMalcolm B. Bertram and Eric V. GallantABSTRACTA new system incorporating a laser interferometer for measuring geophone element characteristics is being developed. The purpose is to determine absolute measurements of linearity, distortion and phase for elements of different frequency, manufacture and orientation. This apparatus will also be used to measure the coupling of the elements in the auto-orienting sensor now in the process of being patented.INTRODUCTIONWith the advance in resolution of seismic acquisition instrumentation in the last few years, there has been a demand for geophone improvement to complement the 24 bit systems. To meet this requirement, all the geophone manufacturers have brought out new products designed for 24 bit compatibility. In some cases, this has been accomplished by tighter tolerance in the manufacturing process, and in other cases there has been a complete redesign of the element - for example using rare earth magnets. The purpose of this paper is to present a new method of testing these geophones to determine whether they do in fact meet the expected specifications.TESTING METHODSCurrently geophone manufacturers use a current pulse applied to the coil to test elements for frequency and freedom of motion. This is followed by the application of a very low distortion sinusoidal current which drives the element over a known displacement. The voltage across the coil is sampled and used to calculate the distortion parameters. With careful design and application this method can indeed provide good quality information on the element under test. The use of a shaker table for element testing has been relegated to coarse measurements only, and as a quality control system for strings of geophones. Because of the extremely high resolution required to test "24 bit" geophones it is not possible to drive a mechanical shaker table with sufficient linearity to produce the necessary accuracy.The method of testing geophones presented here does in fact use a shaker table, but the drive applied to the table does not require particularly high fidelity. Instead the actual movement of the element case is tracked by a laser interferometer which provides a positional accuracy of 84 nanometers. This output is compared with the electrical output from the element under test, which will be captured using a 24 bit Analog to Digital converter as is common in the seismic industry. For the first pass however, the signal will be acquired using a digital oscilloscope. The actual distortion, linearity and phase can then be measured for a range of different input displacements and frequencies. The table drive can also superimpose a high frequency low amplitude signal on a low frequency high amplitude signal to test the coil response at different physical displacements, simulating the signal-under-groundroll problem.Measurements will be made on a representative sample of elements in a new condition, then after "aging" to represent field use. Testing will include consistency between elements, and changes in measured parameters after several stages of aging.Fig 1. Diagram of the testing equipment setupSYSTEM DESIGNThe main element of the shaker table is a 15 inch speaker which will provide drive down to frequencies well below 1 Hz. This is driven by a 50 watt power amplifier fed from a signal source. The signal source is either a signal generator or a PC card which can provide a synthetic waveform of any desired shape. The speaker is mounted in a solid box with a thin diaphragm suspended about 1 cm above the outer frame of the speaker. The space between the speaker cone and the diaphragm is sealed to provide pneumatic coupling to the diaphragm, while removing the weight of the parts being tested from the speaker cone itself. (Figure 1)The laser interferometer is mounted above the centre of the diaphragm by means of a frame which decouples the interferometer from ambient vibration. This means that the interferometer output will include this ambient motion, which will produce some output from the element under test in combination with the speaker drive.Without this decoupling the signal generated by the element as a result of the ambient noise would effect the measurement of distortion and linearity.To reduce this ambient noise as much as possible, the whole system is mounted on a solid inertial plate decoupled from the supporting table.Las er interfe rometerC o rner prismG eop hone e lem entD iaphragmS peakerMetal sla bD eco upling materi alS ta ndC ounte r A / DLASER INTERFEROMETERThe laser interferometer is a commercial product used for very high accuracy positioning and measuring purposes. A 672 nanometer (red) laser beam is passed through a beam splitter, then one of the outputs is transmitted through a transparent window to an external corner prism which returns the beam to the interferometer via a second window. This input is combined with the second output from the beam splitter to produce a detectable fringe pattern. There are two detectors operating in quadrature to provide an easily decoded signal for input to an up / down counter. Using a simple decoding scheme, there are 4 changes of state for each wavelength change of external beam path length, corresponding to a half wavelength movement by the prism. Thus there is a counter pulse every 84 nanometers.For measuring geophone element characteristics, the corner prism is attached directly to the case of the element, ensuring accurate tracking.The laser interferometer used for this particular apparatus is a LARS/200 manufactured by Gradient Lens Corporation.AUTO-ORIENTING GEOPHONEThe parameter of most concern for the auto-orienting geophone is the coupling between the outer case and the inner sphere. This is measured by attaching a second element, identical to the internal one being tested, to the outside of the case, so that the element output is a direct measure of the outer case motion. This output is then compared to the output from the internal element to provide a measure of coupling. The laser interferometer will also be utilised to provide constraints on the experiment such as maximum amplitude of motion.The apparatus is designed for both vertical and horizontal operation, allowing both element orientations to be tested. As well, tilting at different angles will supply information on allowable limits in geophone planting.OTHER APPLICATIONSBecause of its small size and easy portability the laser interferometer can be used in the field to measure the actual ground motion on a seismic spread at various offsets. By capturing this signal, the experimental apparatus can then be used to re-create the motion experienced by a geophone in the field, thus providing a unique way of comparing different elements under field conditions.CONCLUSIONThe test equipment is still being assembled, and many modifications are expected before the true testing to high accuracy can be started. The first pass will indicate whether this is indeed a viable method of testing high performance geophones.ACKNOWLEDGEMENTSPeter Maxwell of the SENSOR division of Input/Output Inc. has provided valuable information on geophone testing methods currently used.Mark Products, Geospace and SENSOR will all provide elements for testing on this system.The CREWES Project and the Department of Geology and Geophysics at the University of Calgary have provided support and instrumentation for the testing equipment.。

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