[发明专利]震源驱动装置以及地震波生成设备

权利要求书

1.一种震源驱动装置，其中，包括：

信号发生模块，包括多个驱动电路和选择电路，每个驱动电路用于按照相应的扫频分辨率产生相应扫频范围的控制信号，所述选择电路用于按照选择周期来选择多个驱动电路之一产生的控制信号作为输出；

控制模块，用于根据控制参数计算每个驱动电路的扫频范围以及选择电路的选择周期，控制每个驱动电路以相应的扫频范围来产生控制信号，并控制选择电路按照所述选择周期来选择所述多个驱动电路之一产生的控制信号作为输出，使得所述信号发生模块按照期望扫频分辨率来输出期望扫频范围的控制信号，其中所述期望扫频分辨率高于每个驱动电路的扫频分辨率，所述多个驱动电路的扫频范围彼此部分重叠并且所述多个驱动电路的扫频范围的合集形成所述期望扫频范围。

2.根据权利要求1所述的震源驱动装置，其中，所述控制参数包括扫频时间和期望扫频范围，所述控制模块包括：

上位机，用于接收用户输入的控制参数并将所述控制参数转换成下位机支持的格式；

下位机，用于接收来自上位机的控制参数，根据控制参数计算每个驱动电路的扫频范围以及选择电路的选择周期，根据每个驱动电路的扫频分辨率和扫频范围来设置每个驱动电路在扫频时间内产生的控制信号的幅度、相位和频率，并控制所述选择电路在所述扫频时间内按照所述选择周期来选择所述多个驱动电路之一产生的控制信号作为输出。

3.根据权利要求2所述的震源驱动装置，其中，每个所述驱动电路具有对应的频率寄存器、幅值寄存器和相位寄存器，分别用于存储频率控制字、幅值控制字和相位控制字，所述下位机通过分别设置每个驱动电路对应的所述频率寄存器、幅值寄存器和相位寄存器中的频率控制字、幅值控制字和相位控制字来设置每个驱动电路输出的控制信号的频率、幅值和相位。

4.根据权利要求1所述的震源驱动装置，其中，每个所述驱动电路包括DDS模块和数模转换器，所述DDS模块用于在所述控制模块的控制下按照相应的扫频分辨率产生相应扫频范围的控制信号，所述数模转换器用于对DDS模块产生的控制信号进行数模转换后输出。

5.根据权利要求4所述的震源驱动装置，其中，所述选择电路包括与所述多个驱动电路相对应的多个数模控制器，每个数模控制器连接在DDS模块与数模转换器之间，用于按照所述选择周期来延迟对应数模转换器的输出。

6.根据权利要求4所述的震源驱动装置，其中，所述选择电路包括分别与所述多个驱动电路相连的多个电控开关，每个所述电控开关连接在对应驱动电路的输出端，所述多个电控开关按照所述选择周期来开启和关闭，以选择多个驱动电路之一产生的控制信号作为输出。

7.根据权利要求4所述的震源驱动装置，其中，所述下位机由现场可编程门阵列FPGA来实现，每个所述驱动电路由DDS芯片来实现。

8.根据权利要求4所述的震源驱动装置，其中，所述下位机和所述多个驱动电路的DDS模块由FPGA来实现。

9.根据权利要求1所述的震源驱动装置，其中，所述多个驱动电路的数量为4个、8个或16个。

10.根据权利要求1所述的震源驱动装置，其中，每个驱动电路的扫频分辨率相等。

11.根据权利要求10所述的震源驱动装置，其中，所述选择周期等于每个驱动电路的频率切换周期除以驱动电路的个数。

12.一种地震波生成设备，包括：

根据权利要求1至11任一项所述的震源驱动装置；以及

换能器，所述换能器用于接收来自所述震源驱动装置的控制信号，并根据所述控制信号进行振动以产生地震波。

13.根据权利要求12所述的地震波生成设备，其中，所述换能器为电磁式可控震源换能器。