一種甚低頻金屬探礦儀的制作方法

一種甚低頻金屬探礦儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種甚低頻金屬探礦儀，主要由供電設備、感應場接收單元、信號處理單元和信號傳輸單元構成，其中供電設備分別通過線路與感應場接收單元、信號處理單元和信號傳輸單元相連，感應場接收單元包括鎖相環電路、甚低頻信號段天線接受模塊和極化傾角測量模塊，信號處理單元包括信號處理分析儀和電子顯示器，信號傳輸單元包括數據存儲器。本實用新型結構簡單、成本低廉且使用方便，能夠更加快速準確地探測金屬礦化帶。
【專利說明】一種甚低頻金屬探礦儀

【技術領域】
[0001]本實用新型屬于金屬礦床探測【技術領域】，具體涉及一種甚低頻金屬探礦儀。

【背景技術】
[0002]甚低頻金屬探礦儀在我國探礦事業中是不可缺少的重要武器。位居在地表處的垂直電偶極子所激發的磁場分量只有水平分量，考慮到發射源的較遠距離且在有限區域內的場，一次場一般是接近于地面成切線方向入射的橫向電磁波。局部電性有差異的地下礦體或者斷層帶，在水平一次場的作用下就會電磁感應產生出二次場，則會出現垂直分量。由于一次場與二次場的相位與振幅不一致，在空間上相互作用形成的合成場會發生橢圓極化，于是產生極化橢圓磁傾角。測量極化傾角的變化就可以推斷出相位及其幅度的變化量，從而為金礦的存在及合理的位置提供依據。但是之前的金屬探礦儀只是根據接收信號的幅度進行分析，而且僅僅是一次可以接受一個信號，需要耗費人們大量的時間和精力。另外，由于近些年探礦深度和難度的不斷增加，對新型探礦設備的追求迫在眉睫。


【發明內容】

[0003]本實用新型為克服現有技術中甚低頻電磁探礦儀在探測金礦時只能一次接收到一個甚低頻通信臺的信號，一般只是利用信號的幅度信息，并且由于沒有進行傳播預測修正，存在較大誤差的技術問題，提供了一種成本低廉且使用方便的甚低頻金屬探礦儀，它是利用軟件無線電與甚低頻電磁法組合應用而成的金屬探礦儀。
[0004]本實用新型的技術方案為:一種甚低頻金屬探礦儀，其特征在于主要由供電設備、感應場接收單元、信號處理單元和信號傳輸單元構成，其中供電設備分別通過線路與感應場接收單元、信號處理單元和信號傳輸單元相連，所述的感應場接收單元包括鎖相環電路、甚低頻信號段天線接受模塊和極化傾角測量模塊，信號處理單元包括信號處理分析儀和電子顯示器，信號傳輸單元包括數據存儲器，所述的甚低頻信號段天線接收模塊采用鞭狀天線，用于接收VLF信號在垂直方向的分量，由鞭狀天線接收的射頻信號包含多個頻段的甚低頻信號，該甚低頻信號經信號放大器放大再接收后通過線路由A/D轉換器傳輸給信號處理分析儀，該甚低頻信號段天線接收模塊依次通過線路與鎖相環電路和供電設備相連，所述的極化傾角測量模塊分別通過線路與甚低頻信號段接收模塊和信號處理分析儀相連，其中極化傾角測量模塊用于磁傾角的測量，信號處理分析儀用于對感應場接收單元的信號分析計算，最后導入到電子顯示器進行數據校對，所述的數據存儲器通過線路依次與電子顯示器和信號處理分析儀相連，其中數據存儲器用于對所有的信號數據進行接收存儲。
[0005]本實用新型是使用俄羅斯的Alpha導航系統發射的大功率高精度波段為
15-30KHZ的甚低頻信號，而且此金屬探礦儀可以接收三個臺，每個臺三個不同的頻率共9路VLF信號。對接受信號進行幅度和相位傳播預測修正后，探測金屬礦化帶的精確度將進一步提高，而且只是接收信號，它可以接收到從地下金屬礦化帶反射出來的信號，自行進行信號處理且分析校對，從而確定金屬礦化帶的走向及其所處的位置，為人們找礦提供依據。而且，本實用新型設備簡單、成本低廉且使用方便，能夠更加快速準確地探測金屬礦化帶。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]圖1是本實用新型的線路連接圖，圖2是本實用新型的信號接收圖。
[0007]圖面說明:1、感應場接收單元，2、信號處理單元，3、信號傳輸單元，4、金屬礦化帶。

【具體實施方式】
[0008]結合附圖詳細描述實施例。一種甚低頻金屬探礦儀，主要由供電設備、感應場接收單元1、信號處理單元2和信號傳輸單元3構成，其中供電設備分別通過線路與感應場接收單元1、信號處理單元2和信號傳輸單元3相連，所述的感應場接收單元I包括鎖相環電路、甚低頻信號段天線接受模塊和極化傾角測量模塊，信號處理單元2包括信號處理分析儀和電子顯示器，信號傳輸單元3包括數據存儲器，所述的甚低頻信號段天線接收模塊采用鞭狀天線，用于接收VLF信號在垂直方向的分量，由鞭狀天線接收的射頻信號包含多個頻段的甚低頻信號，該甚低頻信號經信號放大器放大再接收后通過線路由A/D轉換器傳輸給信號處理分析儀，該甚低頻信號段天線接收模塊依次通過線路與鎖相環電路和供電設備相連，所述的極化傾角測量模塊分別通過線路與甚低頻信號段接收模塊和信號處理分析儀相連，其中極化傾角測量模塊用于磁傾角的測量，信號處理分析儀用于對感應場接收單元的信號分析計算，最后導入到電子顯示器進行數據校對，所述的數據存儲器通過線路依次與電子顯示器和信號處理分析儀相連，其中數據存儲器用于對所有的信號數據進行接收存儲。
[0009]本實用新型可以通過調控裝置的位置來有效接收源自于俄羅斯的Alpha導航系統發射的大功率高精度的甚低頻信號，而且此金屬探礦儀可以接收三個臺、每個臺三個不同的頻率共9路VLF信號，此9路VLF信號功能強大，不管金屬礦化帶4的走向如何，甚低頻波段的信號都會在金屬礦化帶的位置感應二次場。
[0010]本實用新型的操作方法為:首先，將本裝置于地表處平行放置，啟動供電設備，可以自行搜索接收源自于俄羅斯的Alpha導航系統發射的大功率高精度的甚低頻信號，由于可以接收三個臺、每個臺三個不同的頻率共9路VLF信號，功能強大，所以等信號穩定后可以合理選擇電臺并且鎖住頻道。可以觀察電子顯示器的變化確定甚低頻信號的搜集、分析等過程。不管金屬礦化帶的走向如何，甚低頻波段的信號都會在金屬礦化帶的位置感應二次場，形成橢圓極化傾角。信號處理單元可以合理算出該探礦儀所測的感應信號的水平分量和豎直分量。甚低頻信號的搜集、分析等過程可以由電子顯示器觀察而知。信號處理分析儀可以計算校對出極化傾角、感應信號的水平分量和豎直分量。最后對這些參數的變化分析校對可以推斷出信號的振幅及相位的變化，從而確定金屬礦化帶的存在及其最佳位置。
[0011]以上實施例僅為說明本實用新型的技術思想，不能以此限定本實用新型的保護范圍，凡是按照本實用新型提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本實用新型保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種甚低頻金屬探礦儀，其特征在于主要由供電設備、感應場接收單元、信號處理單元和信號傳輸單元構成，其中供電設備分別通過線路與感應場接收單元、信號處理單元和信號傳輸單元相連，所述的感應場接收單元包括鎖相環電路、甚低頻信號段天線接受模塊和極化傾角測量模塊，信號處理單元包括信號處理分析儀和電子顯示器，信號傳輸單元包括數據存儲器，所述的甚低頻信號段天線接收模塊采用鞭狀天線，用于接收VLF信號在垂直方向的分量，由鞭狀天線接收的射頻信號包含多個頻段的甚低頻信號，該甚低頻信號經信號放大器放大再接收后通過線路由A/D轉換器傳輸給信號處理分析儀，該甚低頻信號段天線接收模塊依次通過線路與鎖相環電路和供電設備相連，所述的極化傾角測量模塊分別通過線路與甚低頻信號段接收模塊和信號處理分析儀相連，其中極化傾角測量模塊用于磁傾角的測量，信號處理分析儀用于對感應場接收單元的信號分析計算，最后導入到電子顯示器進行數據校對，所述的數據存儲器通過線路依次與電子顯示器和信號處理分析儀相連，其中數據存儲器用于對所有的信號數據進行接收存儲。
【文檔編號】G01V3/08GK204177984SQ201420633539
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年10月30日 優先權日:2014年10月30日
【發明者】牛有田, 畢永興, 彭玉峰, 袁秋林, 袁延忠, 郭彩霞, 楊新偉 申請人:河南師范大學