[实用新型]一种高精度宽频带重力仪

权利要求书

1.一种高精度宽频带重力仪，其特征在于：

包括电容式位移传感器（1）、弹性单元（2）、恒温单元（3）、调摆单元（4）、锁摆单元（5）、支撑单元（6）和底盘单元（7）；

其位置和连接关系是：

从下到上，底盘单元（7）和恒温单元（3）连接，在恒温单元（3）内设置有支撑单元（6），在支撑单元（6）上分别设置有电容式位移传感器（1）、弹性单元（2）、调摆单元（4）和锁摆单元（5）；

调摆单元（4）和锁摆单元（5）分别与弹性单元（2）连接；弹性单元（2）和电容式位移传感器（1）连接；

所述的电容式位移传感器（1）是测量弹性单元（2）中的动片（111）位置的上下变化；

所述的弹性单元（2）是一种精密的弹簧（21）；

所述的恒温单元（3）是一个高精度的控温装置。

2.按权利要求1所述的一种高精度宽频带重力仪，其特征在于：

所述的电容式位移传感器（1）包括动片（111）、上定片（112）、下定片（113）、振荡器（121）、反相器（122）、三级放大器（123）、锁相放大器（124）、固体潮测量通道（125）、地球自由振荡通道（126）、高频地震通道（127）和低频地震通道（128）：

其连接关系是：

上定片（112）和下定片（113）设置在支撑单元（6）上，在上定片（112）和下定片（113）之间设置有动片（111）；

振荡器（121）分别与上定片（112）、反相器（122）和锁相放大器（124）连接，反相器（122）和下定片（113）连接，动片（111）、三级放大器（123）和锁相放大器（124）依次连接，锁相放大器（124）的输出端连接4个通道：固体潮测量通道（125）、地球自由振荡通道（126）、高频地震通道（127）和低频地震通道（128）；

所述的振荡器（121）包括依次连接的振荡电路（121A）、分频电路（121B）和整形电路（121C）；

振荡电路（121A）由第1电阻（R1）、第1电容（C1）和第1数字芯片（U1A）组成；

第1电阻（R1 ）和第1电容（C1）的一端连接于第1数字芯片（U1A）的输入端，第1电阻（R1）和第1电容（C1）的另一端分别与第1数字芯片（U1A）两个输出端连接；第1数字芯片（U1A）是四路真补反向缓冲器4041；

所述的分频电路（121B）由第2、3、4、5电阻（R2、R3、R4、R5），第2、3、4电容（C2、C3、C4），第1、2、3二极管（D1、D2、D3）和第2、3数字芯片（U1B、U1C）组成；

第2电阻（R2）和第3电容（C3）连接，第2电阻（R2）和第3电阻（R3）连接；

第3电阻（R3）的一端与第2数字芯片（U1B）的输出端2相连，另一端与第3数字芯片（U1C）的输入端6相连；

第4电阻（R4）的一端与第2数字芯片（U1B）的输出端3端相连；另一端与第3数字芯片（U1C）的输入端3端相连；

第2二极管（D2）的一端与第2数字芯片（U1B）的3端相连，另一端与第2电阻（R2）的一端相连；

第2二极管（D2）的一端与第3数字芯片（U1C）的6端相连，另一端与第5电阻（R5）的一端相连；

第3电容（C3）与第2电阻（R2）的一端相连，另一端与第1二极管（D1）相连；

第4电容（C4）与第5电阻（R5）的一端相连，另一端与第1二极管（D1）相连；

所述的整形电路（121C）由第4数字芯片（U1D）组成，使输出的两个幅度相等相位相反的方波信号送到锁相放大器（124）。

3.按权利要求1所述的一种高精度宽频带重力仪，其特征在于：

所述的弹性单元（2）包括动片（111）、弹簧（21）、连接件（22）、上柔丝（23）、弹簧上端固定件（24）、弹簧下端固定件（25）、下柔丝（26）和调平板（27）：

其连接关系是：从上到下，连接件（22）、上柔丝（23）、弹簧上端固定件（24）、弹簧（21）、弹簧下端固定件（25）、下柔丝（26）、动片（111）和调平板27依次连接。

4.按权利要求1所述的一种高精度宽频带重力仪，其特征在于：

所述的恒温单元（3）包括外恒温保温层（3A）、外恒温筒（3B）、杜瓦瓶（3C）、内恒温筒（3D）、杜瓦瓶封口（3E）和杜瓦瓶瓶口恒温控制器（3F）；

还包括内恒温热敏电阻桥路（311）、内恒温高增益放大器（312）、内恒温功率放大器（313）、内恒温加热丝（314），底座恒温热敏电阻桥路（321）、底座恒温高增益放大器（322）、底座恒温功率放大器（323）、底座恒温加热丝（324），外恒温热敏电阻桥路（331）、外恒温高增益放大器（332）、外恒温功率放大器（333）和外恒温加热丝（334）；

其位置和连接关系是：

从外向内，依次设置有外恒温保温层（3A），外恒温筒（3B），杜瓦瓶（3C）及其杜瓦瓶封口（3E），在杜瓦瓶（3C）及其杜瓦瓶封口（3E）内设置有内恒温筒（3D）和杜瓦瓶瓶口恒温控制器（3F）；

内恒温热敏电阻桥路（311）、内恒温高增益放大器（312）、内恒温功率放大器（313）和内恒温加热丝（314）依次连接，内恒温加热丝（314）绕制在内恒温筒（3D）上；

底座恒温热敏电阻桥路（321）、底座恒温高增益放大器（322）、底座恒温功率放大器（323）和底座恒温加热丝（324）依次连接，底座恒温加热丝（324）绕制在杜瓦瓶瓶口恒温控制器（3F）上；

外恒温热敏电阻桥路（331）、外恒温高增益放大器（332）、外恒温功率放大器（333）

和外恒温加热丝（334）依次连接，外恒温加热丝（334）绕制在外恒温筒（3B）上。