(整理)3 3207-100兆天线用户手册.

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3207型号天线系统设置和用户手册
The World Leader in
Subsurface Imaging™
美国劳雷工业有限公司
目录
3207型天线 (3)
3207P和3207AP操作注意事项 (4)
1.理解电子单元 (4)
2.操作模式 (6)
2.1双体天线浅部探测模式 (6)
2.2双体天线深部探测模式 (7)
2.3单体天线(3207AP) (8)
3仪器部件和连接装置图 (10)
3.1部件列表 (10)
3.2硬件连接图 (11)
4距离测量选项 (12)
5软件系统设置--标准设置 (14)
5.1 3207AP单体天线参数设置 (14)
5.2 3207P双体天线参数设置 (15)
5.3 天线参数 (15)
附图
3207型天线
3207型号天线用于深部探测,可有效对地下土壤和岩石结构成图。

3207型天线有2种组成方式。

单体方式:有单个天线3207盒子构成,包括一个769DA2发射/接收电子单元,即每个电子单元电路板上设置了发射和接收切换开关。

鉴于该天线仅仅有一个3207盒子,需要进行深部探测而场地范围又小的情况下,单体天线是一个理想选择。

这种形式天线定义为3207AP。

3207天线对,用于深部探测、共中心点CMP分析。

包括两个3207盒子,中间通过玻璃纤维竿子连接,或者采用不通的间距用于CMP 测量分析。

一个盒子用于发射天线,另外一个盒子用于接收天线。

接收天线采用769DA2型号电子单元,仅仅用于接收电磁波,通过out 输出端口连接至发射天线电子单元。

发射天线采用778型号高功率发射电子单元,通过一个电缆连接至769DA2。

无论记录长度大小,都可以使用3207天线对测量。

这种天线形式定义为3207P。

注意:570型号光缆发射连接器用于3207P天线对。

570型号光缆发射器用于取代同轴电缆。

利用570型号部件可以取得更好的探测效果。

建议单独购买570型号光缆。

3207型号天线中心频率为100MHz。

GSSI公司强烈建议在使用SIR-3000和100兆天线对时使用570型号光缆发射器。

3207P和3207AP操作注意事项
1.理解电子单元
3207天线需要安装电子单元才能工作。

3207盒子和电子单元组合起来才是一套完整的天线。

电子单元可以控制天线盒子,实现不同功能:发射天线,接收天线,发射/接收天线。

电子单元型号上面得编码不同功能也不同。

目前天线配置的电子单元有两类:769DA2、778。

电子单元安装到3207盒子,并且利用螺丝固定。

电子单元可以取出。

如果它损坏了,可以单独取出并邮寄给维修工程师进行修理。

取出电子单元期间,禁止用手接触电子单元上的任何部件。

注意:天线工作期间禁止取出电子单元。

禁止带电插拔,否则损坏电子单元。

天线、电缆与主机连接,主机开机状态下天线已经带电。

型号769DA2为收发电子单元,包括发射器、和接收器,天线作为单体天线:3207AP,或者仅作为3207P天线对中的接收天器。

769DA2电子单元总共有4个接口。

"Marker O"标记接口,用于连接遥控标记器(单独销售)。

采集数据期间,利用标记器在地质雷达剖面上作标记。

"Control"用于连接控制电缆,最大的接口。

3207天线通过控制电缆与SIR主机相连接。

有不同长度的控制电缆,单独销售。

右手边两个标签"Xmit",分别为"Out"和"In"。

单体天线3207时需要使用769DA2,必须采用短接电缆线连接out和in。

3207P天线对中同轴电缆接口见图1,连接out接口。

图1 769DA2型发射/接收器
778型号发射器,仅用于3207P天线对。

单体天线3207AP不需要此发射器。

778型号发射器电子单元上只有一个接口"Xmit",用于连接同轴电缆、或者570光缆发射部件,见图2。

电缆另外一端连接至769DA2发射/接收电子单元的out接口。

图2 778电子单元接口
2.操作模式
3207有三种操作模式:
1.双体天线浅部探测
2.双体天线深部探测
3.单体天线(3207AP,和769DA2发射/接收电子单元)
2.1双体天线浅部探测模式
双体天线浅部探测模式,连接两个3207天线盒子至紧密接触。

连接共2部分,第一部分利用玻璃纤维杆连接;第二部分利用metal grounding接地金属片连接(见图3)。

图3 3207双体天线浅部探测连接图
778型号发射器插入3207盒子。

769DA2电子单元插入另外一个盒子。

两个电子单元通过同轴电缆或者570型号光缆连接。

控制电缆连接至电子单元769DA2的Control控制接口。

同时要求控制电缆上挂钩与天线金属固定环连接,以保护电缆接口。

2.2双体天线深部探测模式
深部探测采用双体天线,要求发射天线和接收天线两者分开,最小间隔3英尺,1米。

利用玻璃纤维杆连接,见图4。

图4 双体天线深部探测连接图
此时不能利用金属片连接。

778型号发射电子单元接入3207盒子,769DA2型号接收电子单元接入另外一个盒子。

连接2个电子单元通过同轴电缆或者570光缆。

连接控制电缆至769DA2电子单元。

把电缆挂钩固定在天线金属环上。

注意:在双体天线测试中,无论浅部探测还是深部探测,两个盒子之间的连接同轴电缆(发射信号触发器),不能掉在与前后天线盒子边沿。

触发电缆太低,会在两个天线盒子之间产生震荡ringing。

利用570型号光缆发射连接线干扰少,将会得到更好的数据。

2.3单体天线(3207AP)
图5 单体天线769DA2连接图
利用769DA2电子单元接入3207盒子,组成100兆单体天线。

同时必须安装一个U型的短接同轴电缆,把Out和In端口连接在一起,769DA2才能既作发射又作接收使用,图5。

优点是体积小方便移动探测,既能做发射天线又能做接收天线。

接收数据以前需要40纳秒等待时间。

3仪器部件和连接装置图
3.1部件列表
根据表格内容清点仪器。

很多部件出厂前都已经安装在3207天线盒子上。

单体天线请参考第三列,双体天线请参考3207AP和3207P。

3.2硬件连接图
图6 双体天线(浅部探测)
图7 双体天线(深部探测)
图8 双体天线3207P完整安装图
4距离测量选项
3207单体、双体天线,采用距离测量方式,建议使用620型号测距轮编码器。

另外需要2个部件(单独购买):620型号测距轮编码器,605型号接口适配器。

图9 620型号测距轮
图9为620型号测距轮编码器。

16英寸,填充空气,中间可折叠,便于运输和保存。

固定至3207天线盒子,测量期间位于天线盒子后面。

确保塑料三角板朝下以保护测量轮电缆,图10。

769DA2电子单元本身没有测量轮接口,需要采用605接口盒。

测量轮通过接口盒以及电缆把信号传输给SIR地质雷达主机。

使用方法:769DA2电子单元连接605型号接口盒(图11),在接口盒上有个4针距离编码器接口,用于连接测距轮编码器;同时还有一个大线接口,用于连接控制电缆。

根据地质雷达主机说明书,对620型号编码器进行参数标定。

605型号接口盒不用设置参数。

图10 620型号测距轮编码器正确安装图
图11 605型号接口盒安装图
5软件系统设置--标准设置
根据SIR系统操作说明书设置参数,尤其是一些特定控制单元。

注意:如果你使用3207P天线对和SIR-3000主机系统,GSSI强烈建议你使用570型号光缆发射器,以取得高信噪比的数据,采集速度也比较快。

5.1 3207AP单体天线参数设置
利用3207天线,参数设置为:
系统运行模式:连续测量,距离测量
发射率:50KHz ------ Transmit Rate
记录长度:300纳秒--------------- Range
增益点数:5 -------------------------- number of gain points
垂直低通滤波器: 300MHz --------- IIR Low Pass filter
垂直高通滤波器: 25MHz ----------- IIR High Pass filter
叠加:0 扫描,(32,点测模式64)------ Stacking
采样点数:512------------------------- samples / scan
数据位:16 ----------------------------- bits / sample
扫描/秒:16 ---------------------------- scans / second
5.2 3207P双体天线参数设置
3207双体天线参数设置,深部探测增加记录长度。

假定使用570型号光缆发射连接线。

不使用570光缆,天线设置对应黑体字部分。

系统运行模式:连续测量,距离测量
发射率:25KHz(6KHz) ---------------- Transmit Rate
记录长度:300纳秒+ -------------- Range
增益点数:5
垂直低通滤波器: 300MHz --------- IIR Low Pass filter
垂直高通滤波器: 25MHz ----------- IIR High Pass filter
叠加:0 扫描,(32,点测模式64)------ Stacking
采样点数:512------------------------- samples / scan
数据位:16 ----------------------------- bits / sample
扫描/秒:16(8)---------------------------- scans / second
5.3 天线参数
中心频率:100MHz
脉冲宽度:10ns
单体天线尺寸:95.25 × 55.75 × 26.5 cm
3207AP单体天线:16kg
3207P双体天线:32kg
620型号编码器参数
417 刻度/米(ticks/meter)。

实际标定值标定值与此相近。

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GSSI 地质雷达100兆天线测试图
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