[发明专利]一种双频激电信号发送装置及方法

说明书

本发明公开了一种双频激电信号发送装置，包括双频信号源、输出回路和多个发送通道，每个发送通道均包括高频隔离放大电路、低频隔离放大电路、加法器、低通滤波电路、功率放大电路；高频隔离放大电路的输入端、低频隔离放大电路的输入端与双频信号源相连，高频隔离放大电路的输出端、低频隔离放大电路的输出端连接加法器的输入端，加法器、低通滤波电路、功率放大电路依次串接；所有发送通道的功率放大电路的输出端连接输出回路为大地供电。本发明采用RC低通滤波电路直接降低复合双频信号的边沿变化率后进行高保真功率放大，再对大地供电，从而显著降低电法勘探信号发送回路引起的电磁耦合干扰，压制电磁耦合干扰对激电信号测量的影响。

技术领域

本发明涉及电法勘探技术领域，特别涉及一种双频激电信号发送装置及方法。

背景技术

专利“一种双频道多参数频谱激电观测系统”，（ZL88105655.3，何继善，鲍光淑，任宝琳），其发明的观测方法简称“双频激电法”，发明的观测装置简称“双频激电仪”，为我国矿产资源普查与勘探常用方法和装置之一，具有抗干扰能力强、操作简便、无需地形改正、装置轻便等优点，目前的双频激电仪常用频组有8Hz、8/13Hz，4Hz4/13Hz，2Hz2/13Hz，1Hz1/13Hz共4个频组，可选其中任意一个频组工作。但是，在双频激电法的应用中不可避免地存在电磁耦合干扰等频率域激电法应用中的共性问题，它由发送机输出回路与接收机输入回路之间的感性耦合和容性耦合两种因素引起，其强弱主要由感性耦合决定，受干扰的程度随地下电阻率的降低、频率的升高、极距的加大而增强，直接影响激电幅频率测量值，是频率域激电法应用中客观存在的一种很强的干扰因素，尤其是在低电阻率覆盖区或大极距测量时，严重影响幅频率测量数据质量，影响地质评价准确度。

为了校正电磁耦合干扰的不良影响，国内外学者主要采用数据处理的方法对电磁耦合干扰的影响予以校正，这在电磁耦合干扰较弱时尚有较好的校正效果，当电磁耦合干扰增强时，校正效果普遍较差，难以满足野外复杂的地质条件下的勘探需要。在硬件直接去耦方面，专利“一种频率域电法仪GPS精密同步斩波去耦器”，ZL200710035797.9，发明了一种针对接收信号同步斩波以消除接收信号中的电磁耦合干扰的方法，去耦效果良好，但是该方法存在斩波引入测量误差的问题以及需要发送机与接收机严格同步的使用条件。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种结构简单、输出波形稳定的双频激电信号发送装置，并提供一种双频激电信号发送方法。

本发明解决上述问题的技术方案是：一种双频激电信号发送装置，包括双频信号源、给大地供电的输出回路和多个发送通道，每个发送通道均包括高频隔离放大电路、低频隔离放大电路、加法器、低通滤波电路、功率放大电路，双频信号源同步产生高频方波和低频方波；每个发送通道中，高频隔离放大电路的输入端与双频信号源相连以接收高频方波，低频隔离放大电路的输入端与双频信号源相连以接收低频方波，高频隔离放大电路的输出端、低频隔离放大电路的输出端连接加法器的输入端，加法器的输出端、低通滤波电路、功率放大电路依次串接；所有发送通道的功率放大电路的输出端连接输出回路为大地供电。

上述双频激电信号发送装置，所述高频隔离放大电路、低频隔离放大电路结构相同，高频隔离放大电路包括第一电阻、第二电阻、光耦、第一场效应管、第二场效应管，所述第一电阻的一端作为高频隔离放大电路的输入端并连接双频信号源的输出端，第一电阻的另一端连接光耦的第1引脚，光耦的第2引脚接地，光耦的第4引脚分别与第二电阻的一端、第一场效应管的栅极、第二场效应管的栅极相连，第二电阻的另一端、第一场效应管的源极与正电源相连，光耦的第3引脚、第二场效应管的源极均与该通道的负电源相连，第一场效应管的漏极与第二场效应管的漏极相连并作为高频隔离放大电路的输出端。

上述双频激电信号发送装置，所述第一场效应管为P沟道增强型场效应管，第二场效应管为N沟道增强型场效应管。