[实用新型]一种宽频动圈式地震检波器

说明书

技术领域

本实用新型属于地震勘测领域，涉及地震传感器，尤其是一种与地震勘探仪器配套使用的宽频动圈式地震检波器。

技术背景

目前地震勘探中所使用的与本实用新型申请类似特性检波器有：1、涡流传感器，是利用线圈与磁钢之间的铜环，在振动中形成涡流，但输出灵敏度太低，特别是在80Hz以下接收地震波信号时能力极差。2、常规的速度传感器，虽然在固有频率（10Hz或更高）以上具有较高的灵敏度200～320mv/cm/s，但严重损失了固有频率以下的信号；同时，随着地震频率信号的增加，大地对地震信号的吸收使得常规的速度传感器（灵敏度200～320mv/cm/s）的灵敏度接收信号有困难；而为了获得高频段的地震信号，必须使用另一种地震检波器，由此造成设备和工时等的巨大浪费。

通过了解，涿州昌迪石油仪器生产的CD-JSII加速度涡流检波器，虽然具有很好的输出特性，能够获得高频段的地震信号，但是由于单线圈结构，抗干扰能力极差，所采集的地震信息质量，不能满足高精度地震勘探的需要。

目前，世界地震勘探正向高分辨率发展，要求检波器向高精度、宽频带方向发展。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种宽频动圈式地震检波器，该检波器结构简单紧凑，并可有效减小检波器的失真度，增加抗干扰能力。

本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的：

一种宽频动圈式地震检波器，包括外壳、顶盖、底盖及磁钢、上磁靴、下磁靴、线圈、线架、接线柱，在圆柱状外壳的上、下端分别同轴安装顶盖及底盖，在顶盖及底盖之间的外壳内定位安装上、下两个磁靴，该两个磁靴为镜像对称设置；在上、下两个磁靴之间同轴定位安装磁钢；在外壳内的顶盖及底盖外缘部位同轴共同套装有线架，在线架上绕制有线圈，该线架在顶盖上引出两个接线柱，其特征在于：在磁钢外缘同轴安装一温度补偿环，在线架的上、下两端各绕一组线圈。

而且，在顶盖与磁钢、底盖与磁钢之间分别安装一三臂式弹簧片。

本实用新型的优点和积极效果是：

1、本检波器是一种将大地震动的机械能转换为电能的机电耦合转换装置，其灵敏度随着频率的增加而提高，工作频带宽，即：一次地震勘探可获取很丰富的地震信号，对于不同地质需要均可在该资料中提取，不需要更换不同频率的地震检波器进行重复勘探，可弥补大地对高频信号的吸收；增加磁熵参数控制，减少外界干扰，以最大的逼真度产生与地震波相对应的电压信号，适用于所有地区的陆地地震勘探。

2、本检波器在结构上采用了双线槽，使线架的壁增厚、线槽尽量窄，由此线圈架起到了涡流大阻尼的作用，实现随地震波频率的增加检波器的灵敏度也增加，避免了常规传感器为了提高灵敏度而牺牲阻尼系数使得在获得地震信号时附加不真实的因素的问题。

3、本检波器设计了两个绕组在两个磁场强度相等方向相反磁场中工作，形成差动式架构，以便减小检波器的失真度、增加抗干扰能力，其工作磁间隙最佳≦4mm，可减少漏磁有效提高检波器的灵敏度。

4、本检波器在低频部分具有速度型传感器的优势，同时，随着频率的增加具有加速度的特征。使之在有效的地震波范围内真实的拾取地震信号，动态范围有了明显提高，

5、本检波器增设了温度补偿环，使该产品的阻尼系数在任何频率段≧0.7，解决了高频检波器欠阻尼的缺陷，能够满足高分辨率勘探的需要。

6、本检波器结构紧凑、重量轻，是CD-JSII加速度涡流检波器66%，减轻了野外施工的负担。

附图说明

图1是本实用新型的结构剖视示意图；

图2是本实用新型拾取地震信号的幅频曲线图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。

一种宽频动圈式地震检波器，包括外壳7、顶盖3、底盖11及磁钢8、磁靴5、线圈6、线架4、接线柱2，在圆柱状外壳的上、下端分别同轴安装顶盖及底盖，在顶盖及底盖之间的外壳内定位安装上、下两个磁靴，该两个磁靴为镜像对称设置；在上、下两个磁靴之间同轴定位安装磁钢；在外壳内的顶盖及底盖外缘部位同轴共同套装有线架，在线架上绕制有线圈，该线架在顶盖上引出两个接线柱，在顶盖及底盖上分别安装有上密封圈1。

本实用新型的创新点在于：

1、所述磁钢采用稀土钕铁硼材料制作，在磁钢外缘同轴安装一温度补偿环9，该温度补偿环采用FeNiMn合金材料制成，能弥补钕铁硼磁性材料的低温特性的不稳定。