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  • 1 # 流星雨129585361

    檢波器的工作原理

    檢波器主要是由外殼、圓柱行磁鋼、環行彈簧片和線圈等組成。磁鋼被垂直的固定在外殼中央,線圈透過上下兩個彈簧片與外殼做軟連線,使它置於磁鋼和外殼之間環行磁通間隙間,能夠上下移動。當地震波傳到地表觀測點時,檢波器外殼連同磁鋼隨之發生震動,線圈則由於慣性而滯後於磁鋼,形成二者之間的相對運動。在這樣的運動中,線圈切割磁力線產生感應電動勢,輸出與震動週期相對應的電流訊號,透過專門的儀器可將這些訊號放大並記錄下來,從而實現了將地面振動訊號轉化為電振動的機電轉換,拾取到了地震波。這類檢波器輸出的訊號電壓和其振動的位移速度有關,因此稱為速度檢波器。

    這類檢波器的特點是:

    它的輸出電壓反映檢波器外殼的位移隨時間的變化率即速度,其效能指標包括固有頻率,靈敏度,線圈自流電阻,阻尼,諧波畸變和寄生共振。從實際上考慮還有耐用性,大小和形狀。一般來說,對於檢波器的大小和形狀,使用者沒有多少選擇的餘地。通常選用靈敏度高(阻尼約為0.6)、諧波畸變小、寄生共振頻率在記錄頻率之外,並且耐用性好的檢波器。對不同型號的檢波器的寄生噪聲做對比,發現固有頻率為100Hz的檢波器不但可以消除低噪聲,而且可將頻帶展寬到650Hz左右。 檢波器輸出的電訊號的極性和幅值與地面震動的方向和速度有關,而且只有與檢波器線圈的軸線方向一致的機械振動才會產生較大的輸出電壓。因此,當地震波沿著與線圈軸垂直方向傳來時,檢波器是不靈敏的。所以,在井下施工時,必須把檢波器垂直介質表面插入到介質內部。使線圈正好垂直介質的表面。 除了速度檢波器,還有加速度檢波器,它是利用晶體壓電效應特性製成的晶體檢波器。這類檢波器的固有頻率高(可達1000Hz),可用來測量物體振動的加速度。

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