[发明专利]微型高灵敏度磁电速度机

说明书

本发明提供一种微型高灵敏度磁电速度机，其解决了现有检波器提高灵敏度就要增大检波器体积的技术问题。设有检波器，检波器的两个引出端子间连接有微型有源电路模块，微型有源电路模块包括同相放大电路、带通滤波器；同相放大电路的输出端与带通滤波器的输入端连接，带通滤波器包括二阶有源低通滤波电路、高通滤波器。本发明可广泛应用于地震监测、振动监测领域。

技术领域

本发明涉及一种地震监测、振动监测领域使用的磁电速度机，特别是涉及一种微型高灵敏度磁电速度机。

背景技术

一般动圈式检波器是用于地震勘探和工程测量用的常规传感器，它将地面振动转换为与振动速度成正比的电信号，是将机械能转化为电能的装置。现有的动圈式检波器接收微地震小信号信号能力差、提高灵敏度就必须要增大体积的技术缺陷，对于接收微小信号不利，不能满足当前地震监测及达不到提前预报地震信号的需要，制约了数据采集质量的进一步提升。所以在检波器体积不变的情况下，提高检波器的灵敏度对于微小信号的采集及施工方便是至关重要的。

发明内容

本发明为了解决现有检波器提高灵敏度就要增大检波器体积的技术问题，提供一种体积不变灵敏度高的微型高灵敏度磁电速度传感器。

为此，本发明的技术方案是，设有检波器，检波器的两个引出端子间连接有微型有源电路模块，微型有源电路模块包括同相放大电路、带通滤波器；同相放大电路的输出端与带通滤波器的输入端连接，带通滤波器包括二阶有源低通滤波电路、高通滤波器。

优选地，同相放大电路包括第一运算放大器U1，第一运算放大器U1的正相输入端与检波器的正极引出端子连接，反相输入端与电阻R1连接后接地，输出端通过电阻R2与负输入端连接。

优选地，二阶有源低通滤波电路包括第二运算放大器U2，第二运算放大器U2的同相输入端与电阻R5的一端连接，电阻R5的另一端与电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端与同相放大电路的输出端连接；第二运算放大器U2的反相输入端与电容C1的一端连接，电容C1的另一端与电阻R4、R5的节点连接；第二运算放大器U2的同相输入端还与电容C2的一端连接，电容C2的另一端与电源VSS连接。

优选地，高通滤波器包括电容C3、C4和电阻R6，电容电容C3、C4并联后与电阻R6的一端连接，电阻R6的另一端接地，电容电容C3和电阻R6的节点与输出端J1-1连接，输出端J1-1与负极引出端子连接。

优选地，运算放大器U1、U2为低偏移电压运算放大器。

本发明有益效果是，采用机电结合的微型磁电速度传感器，在体积不变的情况下，灵敏度为3800V/m·s-1，提高了38倍，能够可靠的接收微小信号。

附图说明

图1是本发明的电路原理图；

图2是本发明的输入与输出灵敏度对比表；

图3是本发明在2Hz输出波形与放大波形对比图；

图4是本发明在3Hz输出波形与放大波形对比图；

图5是本发明在4Hz输出波形与放大波形对比图；

图6是本发明在5Hz输出波形与放大波形对比图；

图7是本发明在10Hz输出波形与放大波形对比图；

图8是本发明在20Hz输出波形与放大波形对比图；

图9是本发明在60Hz输出波形与放大波形对比图；

图10是本发明在160Hz输出波形与放大波形对比图；

图11是本发明在200Hz输出波形与放大波形对比图。

具体实施方式