[实用新型]一种高精度宽频带重力仪

说明书

本实用新型公开了一种高精度宽频带重力仪，涉及地震前兆预警和固体潮观测技术。本重力仪是：从下到上，底盘单元和恒温单元连接，在恒温单元内设置有支撑单元，在支撑单元上分别设置有电容式位移传感器、弹性单元、调摆单元和锁摆单元；调摆单元和锁摆单元分别与弹性单元连接；弹性单元和电容式位移传感器连接；所述的电容式位移传感器是测量弹性单元中的动片位置的上下变化；所述的弹性单元是一种精密的弹簧；所述的恒温单元是一个高精度的控温装置。本实用新型的恒温精度为0.0001℃；电容传感器有足够高的精度，测量精度为0.1纳米；采用合理的热结构，密封良好，因此受温度和气压的影响较小，即使在不控温的观测室内工作时，也能得到较好的观测结果。

技术领域

本实用新型涉及地震前兆预警和固体潮观测技术，尤其涉及一种高精度宽频带重力仪。

背景技术

最早能记录到固体潮的高精度宽频带重力仪是由西德的格拉夫(Graf)发明的GS型重力仪，曾在欧美和中国大量推广使用，后由于阿斯卡尼亚(Askania)倒闭，该仪器没有再生产；此后美国的Lacoste设计了Lacoste ET型重力仪，专门用于记录固体潮；80年代，我国自行研制了固体潮重力仪，在国内生产推广。这三种重力仪原理各不相同，差异甚大，各有其特点和优点。但在精度上差异不大。

由于固体潮的精度要到1微伽(μgal约10^-9g)，故能研制和生产该仪器的厂商在国内外只有三家。

地震前兆预测是地震研究工作重大课题之一。成功预测地震发生的时间、地点、震级大小也是世界性的难题，很大程度上不能获得全面的、足够精度和数量的与地震前兆相联系的信息。

目前国内外尚无一种高精度宽频带重力仪。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于克服现有技术存在的缺点和不足，提供一种高精度宽频带重力仪，既可以提高高精度宽频带重力仪的测量精度和长期稳定性，又拓宽了测量频带，可以记录更多的地震信息。

本实用新型的目的是这样实现的：

a)采用有效的技术措施，提高高精度宽频带重力仪的输出电压的精度和长期稳定性，从而可以检测是地球潮汐因子的长期变化，潮汐因子的变化可以用于地震预报；

b)由于噪声和频带是成比例的，本实用新型用窄带滤波和放大，来提高高精度宽频带重力仪的输出电压的信噪比，可用更高的灵敏度来检测地球内部的微小震动信息。

c)本实用新型除了固体潮通道观测记录外，还增加了三个通道：高频通道(适合于记录近震)；低频通道(适合于记录远震)；地球自由振荡通道。(以往的重力仪仅有记录固体潮通道，而无这3个记录地震的通道。)

具体地说，高精度宽频带重力仪包括电容式位移传感器、弹性单元、恒温单元、调摆单元、锁摆单元、支撑单元和底盘单元；

其位置和连接关系是：

从下到上，底盘单元和恒温单元连接，在恒温单元内设置有支撑单元，在支撑单元上分别设置有电容式位移传感器、弹性单元、调摆单元和锁摆单元；

调摆单元和锁摆单元分别与弹性单元连接；弹性单元和电容式位移传感器连接；

所述的电容式位移传感器是测量弹性单元中的动片位置的上下变化；

所述的弹性单元是一种精密的弹簧；

所述的恒温单元是一个高精度的控温装置。

本实用新型具有下列优点和积极效果：