[发明专利]一种30位高动态范围数据采集器

说明书

本发明公开了一种30位高动态范围数据采集器，数据采集单元采集原始地震信号后发送至信号处理电路，信号处理电路对原始地震信号进行放大或衰减处理后发送至ADC采样电路，ADC采样电路对原始地震信号进行采集得到数据信号，并发送至判决模块，判决模块根据数据信号大小，生成目标信号并输出；ADC采样电路包括多个ADC模数转化芯片。通过数据采集单元和信号处理电路后进入中间部分重叠在一起的两个24位ADC模数转换芯片中，其两个24位ADC模数转换芯片数据采样重叠部分为中间的16位，高8位及中间16位数据为第一片24位ADC芯片，后8位及中间16位数据为另一24位ADC芯片，动态范围可以达到32位，最后通过判决模块更加精准的选取30位高精度的数据进行采集并记录。

技术领域

本发明涉及数据采集技术领域，更具体的说是涉及一种30位高动态范围数据采集器。

背景技术

目前，数据采集是在地震探测领域中非常关键的一环，采集信号的精度和优劣程度直接影响到了地震信号的质量和分析的准确性，所以分辨率的高低和动态范围的大小成为了地震探测领域信号采集最为重要的指标。好的分辨率可以获得更为精确的信号数据，这样才能在地震探测中获取到一些微小地震信息，同时提高对大信号的容许度，减少大信号限幅失真的情况；而动态范围表示的是获取的最大输入信号和最小输入信号的跨度。

但是，现代广为使用的地震数据采集器普遍为24位的地震数据采集器，它的动态范围只在135dB左右，也有个别26位或更高位的地震数据采集器，它的动态范围也只能达到150dB左右，而我们所需探测的地震信号范围基本在 160dB以上，其实际精度和动态范围上还远远没有达到最好的探测要求，导致了在实际监测中，地震数据采集器在实际探测过程中对微小地震信息的分辨率不够、信号的动态幅度不够大、信噪比不高等问题出现，还不能有效地提取完整的地震信息，致使在地震研究上也失去了记录完整地震资料的机会。

因此，提供一种30位高动态范围的地震数据采集器，帮助用户获取更大动态范围的地震信号，从而能够掌握并记录更准确的地震资料是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种30位高动态范围数据采集器，通过数据采集单元和信号处理电路后进入中间部分重叠在一起的两个24位ADC模数转换芯片中，其两个24位ADC模数转换芯片数据采样重叠部分为中间的16位，高8位及中间16位数据为第一片24位ADC芯片，后8位及中间16位数据为另一24位ADC芯片，动态范围可以达到32位，最后通过判决模块更加精准的选取30位高精度的数据进行采集并记录。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种30位高动态范围数据采集器，包括：数据采集单元，信号处理电路， ADC采样电路，判决单元；

所述数据采集单元采集原始地震信号后发送至所述信号处理电路，所述信号处理电路对原始地震信号进行放大或衰减处理后发送至所述ADC采样电路，所述ADC采样电路对原始地震信号进行采集得到数据信号，并发送至所述判决模块，所述判决模块根据数据信号大小，生成目标信号并输出；

所述ADC采样电路包括多个ADC模数转化芯片。

优选的，所述信号处理电路包括放大电路和衰减电路，所述衰减电路由三个电阻组成派型衰减器，所述放大电路由两个运算放大器与三个电阻组成。

优选的，所述放大电路的放大系数为16，所述衰减电路的衰减系数为16.

优选的，所述ADC采样电路包括第一ADC模数转化芯片和第二ADC模数转化芯片，所述第一ADC模数转化芯片采集24位数据，包括高8位与低 16位，所述第二ADC模数转化芯片采集24位数据，包括高16位与低8位，所述第一ADC模数转化芯片的低16位与所述第二ADC模数转化芯片的高 16位数据相同。