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DE2830842C2 - - Google Patents

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Publication number
DE2830842C2
DE2830842C2 DE2830842A DE2830842A DE2830842C2 DE 2830842 C2 DE2830842 C2 DE 2830842C2 DE 2830842 A DE2830842 A DE 2830842A DE 2830842 A DE2830842 A DE 2830842A DE 2830842 C2 DE2830842 C2 DE 2830842C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
adjustment
bridge
arrangement according
potentiometer
bridge branches
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE2830842A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2830842A1 (de
Inventor
Lukas Rijswijk Nl Ensing
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shell Internationale Research Maatschappij BV
Original Assignee
Shell Internationale Research Maatschappij BV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shell Internationale Research Maatschappij BV filed Critical Shell Internationale Research Maatschappij BV
Publication of DE2830842A1 publication Critical patent/DE2830842A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2830842C2 publication Critical patent/DE2830842C2/de
Granted legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/28Processing seismic data, e.g. for interpretation or for event detection
    • G01V1/36Effecting static or dynamic corrections on records, e.g. correcting spread; Correlating seismic signals; Eliminating effects of unwanted energy
    • G01V1/362Effecting static or dynamic corrections; Stacking

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)

Description

Anordnung zum Verringern der durch Erdströme bedingten Störungen von zu einem Aufzeichnungssystem übertragenen, seismischen Wellen entsprechenden, elektrischen Nutzsignalen.
Die Erfindung betrifft eine Anordnung laut Oberbegriff des Hauptanspruches. Eine Anordnung dieser Art ist bekannt (DE-OS 25 54 799).
Erd- oder Bodenströme, die mit den elektrischen Signalen in solchen elektrischen Schaltungen störend interferieren, sind Wechselströme, welche über die Oberfläche der Erde wandern. Solche Ströme können u. a. durch häusliche Energieleitungen oder die Stromzufuhr für elektrische Eisenbahnen und den Betrieb von Einrichtungen erzeugt sein, die für den kathodischen Schutz eingegrabener metallischer Strukturen, z. B. Rohrleitungen, bestimmt sind.
Bei der Durchführung seismischer Vermessungen in Gebieten mit Bodenströmen fließt ein Teil dieser Ströme durch die Leitungen der elektrischen Schaltungen, welche eine Gruppe Geophone mit dem Aufzeichnungssystem verbinden. Hierbei tritt eine Interferenz der Bodenströme mit den elektrischen Nutzsignalen auf, die von den Geophonen abgegeben werden. Die Ströme treten in die Schaltungen über Ohm′sche Leckstellen und kapazitive Koppelstellen ein, die zwischen den Schaltungen (z. B. den elektrischen Kabeln, die ein Teil der Schaltungen darstellen) und den Geophon-Spulen einerseits und dem Boden andererseits existieren.
Es sind bisher bereits verschiedene Methoden ausprobiert worden, diese Interferenz der Bodenströme mit den seismischen Signalen zu vermindern, weil die Interferenz zur Aufzeichnung unzu­ verlässiger Seismogramme durch das Aufzeichnungsgerät des Aufzeichnungssystems führt. Bei einer dieser Methoden wird eine Abgleichschaltung verwendet, welche zwei Brückenzweige umfaßt, die elektrisch zwischen dem Boden bzw. der Erde und den Leitungen des elektrischen Kabels angeschlossen sind, das von einer Gruppe von Geophonen zum Aufzeichnungssystem führt. Jeder Brücken­ zweig umfaßt mindestens eine variable Impedanz, durch deren Justierung die Brückenschaltung, welche das mindestens eine Geophon, die elektrischen Kabel, die Abgleichschaltung und mindestens einen Teil des Aufzeichnungssystems umfaßt, derart abgeglichen werden kann, daß der Einfluß der Erd- bzw. Bodenströme auf das aufgezeichnete Signal im wesentlichen unterdrückt wird.
Ersichtlicherweise sollte diese Abgleichschaltung dicht beim Eingang des Aufzeichnungssystems angeordnet sein, wobei dieses Aufzeichnungssystem geeignete Verstärker, Filter, eine Codier­ station und einen oder mehrere Aufzeichnungsgeräte umfassen kann. Nach Erreichen des Abgleichs durch Einstellung oder Justierung der Impedanz der Abgleichschaltung wird ein seismischer Schuß ausgelöst, woraufhin die seismischen Wellen bzw. Bodenwellen von den Geophonen nach ihrer Rückkehr zur Erdoberfläche erfaßt und in Form elektrischer Signale durch die elektrische Schaltung zum Aufzeichnungssystem geleitet werden.
Die Justierung der Abgleichschaltung zum Zwecke des Abgleichs erfordert die manuelle Einstellung zweier Knöpfe. Durch Drehen eines der beiden Knöpfe wird die Impedanz des ersten Brückenzweiges variiert derart, daß der Einfluß der Bodenströme auf die Aufzeichnung auf ein Minimum herabgesetzt wird. Anschließend wird der zweite Knopf justiert und dadurch die Impedanz des zweiten Brückenzweiges variiert, um den Einfluß weiter auf einen Minimalwert herabzusetzen. Die Knöpfe werden abwechselnd justiert, um die Bodenstrom-Interferenz auf einen möglichst kleinen Wert herabzusetzen.
An sich handelt es sich ja bei der Justierung einer Abgleich­ schaltung um einen einfachen Vorgang. Trotzdem ist die Einstellung, die zur Herabsetzung der Interferenz von Bodenströmen mit seismischen Signalen notwendig ist, welche von mehreren Geophonen erfaßt werden, die in vierundzwanzig, achtundvierzig oder sogar sechsundneunzig Gruppen aufgeteilt sind, ein zeitaufwendiger Vorgang, da die vierundzwanzig, achtundvierzig oder sechsundneunzig elektrischen Leiterpaare, die zwischen den Gruppen und dem Aufzeichnungssystem verlaufen, jeweils mit einer separaten Abgleichschaltung versehen sind. Tatsächlich ist es praktisch gar nicht möglich, alle diese Abgleichschaltungen vor einem Schuß zu justieren, da die Verteilung der Boden- Leckstellen nicht konstant ist, so daß die als erste justierte Abgleichschaltung bereits eine erneute Justierung bedarf, bevor noch die letzte der anderen Abgleichschaltungen justiert ist.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung zu schaffen, bei der diese zeitaufwendige Justierung vermieden ist.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Anordnung laut Oberbegriff des Hauptanspruches durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unter­ ansprüchen.
Bei der erfindungsgemäßen Anordnung wird die Brückenschaltung völlig automatisch so nachgestellt, daß der störende Einfluß von Erdströmen auf die seismischen Bodenwellen-Signale ein Minimum ist. Damit werden die zeitaufwendigen Justierarbeiten, wie sie bei den bekannten Anordnungen nötig sind, überflüssig. Mit der erfindungsgemäßen Anordnung wird das eine Brückenzweig- Potentiometer zunächst um einen Schritt beispielsweise in positiver Richtung verstellt. Wenn hierbei über die Detektorschaltung festgestellt wird, daß dies die falsche Richtung ist, wird anschließend automatisch in der entgegengesetzten Richtung mit zwei Schritten zurückgestellt. Anschließend wird dann das zweite Potentiometer in der gleichen Richtung verstellt, daraufhin wieder das erste Potentiometer in der gleichen Richtung usw. Wenn bereits beim ersten Verstellschritt die richtige Verstell­ richtung gefunden wird, unterbleibt automatisch die Rückstellung in zwei Schritten in der entgegengesetzten Richtung. Damit kann auf einfache Weise die Brücke sehr schnell vollautomatisch abgeglichen werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen
Fig. 1 das Prinzipschaltbild einer Anordnung zum Verringern der Störungen der seismischen Bodenwellensignale durch Erdströme mit einer automatisch abstimmbaren Brückenschaltung
Fig. 2 Einzelheiten der Brückenabgleichschaltung,
Fig. 3 einen Signalplan der in der Vorrichtung nach Fig. 2 verwendeten Steuersignale,
Fig. 4 ein Blockschaltbild einer Abgleichschaltung mit zwei Schritt-Potentiometern alternativer Auslegung, die für die Abgleichvorrichtung nach Fig. 2 geeignet ist,
Fig. 5 das Blockschaltbild einer selbsttägigen Abgleichvorrichtung, bei welcher die Justierung und Neu- bzw. Nachjustierung der Impedanzen der Arme der Abgleich­ schaltung in einer schrittweisen Folge stattfindet, welche von derjenigen abweicht, die bei der Vorrichtung nach Fig. 2 angewandt wird,
Fig. 6 einen Signalplan der in der Vorrichtung nach Fig. 5 verwendeten Steuersignale,
Fig. 7 einen Signalplan der für den Abgleichvorgang bei der Vorrichtung nach Fig. 5 verwendeten Signale,
Fig. 8 das Blockschaltbild eines Schritt-Potentiometers, das in jeder der Abgleichvorrichtungen nach Fig. 2 oder 5 verwendet werden kann,
Fig. 9 das Blockschaltbild einer selbsttätigen Abgleichvorrichtung, bei welcher die Justierung und Neujustierung der Impedanzen der Arme der Abgleichschaltung gleichzeitig stattfindet,
Fig. 10 das Blockschaltbild einer selbsttätigen Abgleichvorrichtung, bei welcher die Justierung und Neujustierung der Impedanzen der Arme der Abgleichschaltung kontinuierlich stattfindet.
Das in Fig. 1 gezeigte Detektorsystem für seismische Wellen bzw. Bodenwellen umfaßt im wesentlichen eine Gruppe von Geophonen 1, die an Leitungen 2 und 3 eines elektrischen Kabels 4 angeschlossen sind, das zu einem Aufzeichnungsgerät 5 führt. Eine selbsttätige Abgleichvorrichtung 6 ist zwischen einem Ende des Kabels 4 und dem Aufzeichnungsgerät 5 angeordnet. Ausbildungen dieser Abgleichvorrichtung werden später noch im einzelnen unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 4, die Fig. 5 und 7, die Fig. 8 und die Fig. 9 beschrieben werden.
Das in Fig. 1 gezeigte Detektorsystem stellt einen einzigen seismischen Kanal dar. Vierundzwanzig oder achtundvierzig solcher Kanäle werden normalerweise bei seismischen Unter­ suchungen gleichzeitig verwendet. Die Geophone aller Gruppen, die elektrischen Verbindungen zwischen den Geophon- Kabeln und die Kabel, die zu einer zentralen Stelle führen, an welcher die Aufzeichnung der seismischen Signale stattfindet, befinden sich sämtlich auf der Erdoberfläche bzw. dem Boden, wobei in feuchter Umgebung Ohmsche Leckstellen zwischen den verschiedenen Teilen der seismischen Kanäle und dem Boden in beträchtlichem Umfang auftreten können. Dies und die Kapazität zwischen den Kabeln und dem Boden führt dazu, daß elektrische Bodenströme in die seismischen Kanäle eintreten können und zu einer störenden Interferenz mit den elektrischen Signalen führen, die von den Geophon­ gruppen erzeugt werden und den Bodenwellensignalen entsprechen. Die sich aus solchen Interferenzen ergebenden Störungen können wirksam nicht aus den endgültigen Signalen heraus­ gefiltert werden, die von den Aufzeichnungsgeräten aufgezeichnet werden, und beeinflussen daher die Interpretation der aufgezeichneten Signale in ungewünschter Weise.
Die Bodenstrom-Interferenz kann durch eine selbsttätige Abgleichvorrichtung 6 verringert werden, die in jedem der seismischen Kanäle vorhanden ist, die bei der seismischen Untersuchung Anwendung finden. Diese automatische Abgleichvorrichtung 6 unterdrückt den Einfluß Ohmscher Leckstellen zum Boden und außerdem kapazitiver Kopplungen zwischen dem Kabel und dem Boden. Die Vorrichtung 6 ist zwischen dem Kabel 4 und dem Aufzeichnungsgerät des in Fig. 1 gezeigten seismischen Kanales angeschlossen und umfaßt zwei elektrische Leitungen 7 und 8 mit Eingangsklemmen 9, 10, über welche die Leitungen 7 und 8 mit dem Kabel 4 verbindbar sind. Sie umfaßt ferner Ausgangsklemmen 11 und 12 für die elektrische Verbindung der Leitungen 7, 8 mit den Eingangsklemmen des Aufzeichnungsgerätes.
Fig. 2 zeigt die Abgleichvorrichtung 6 mit weiteren Einzelheiten. Die Abgleichschaltung 13 der Vorrichtung 6 besteht aus zwei Paaren von Armen 15 und 16. Das erste Paar von Armen umfaßt die Arme 17 und 18, die jeweils durch einen variablen Widerstand gebildet sind. Das zweite Paar von Armen umfaßt zwei kapazitiv gekoppelte Arme 19 und 20, von denen jeder durch einen variablen Widerstand gebildet ist, der über eine Kapazität 22 kapazitiv mit Masse bzw. dem Boden 21 gekoppelt ist. Die Arm-Paare 15 und 16 liegen zwischen den Leitungen 7 und 8 sowie dem Boden 21.
Die variablen Widerstände 17 und 18 des Arm- bzw. Zweig- Paares 15 der Abgleichschaltung 13 bilden ein ersten Potentiometer, das im folgenden mit dem Bezugszeichen 15 gekennzeichnet wird. Außerdem bilden die variablen Widerstände 19 und 20 des zweiten Arm- bzw. Zweig-Paares 16 ein zweites Potentio­ meter, welches im folgenden mit der Bezugszahl 16 gekennzeichnet wird. Dieses zweite Potentiometer 16 ist über die Kapazität 22 mit dem Boden 21 kapazitiv gekoppelt, was bereits oben erläutert wurde.
Das Potentiometer 15 kann durch das Stellglied A verstellt bzw. justiert werden. Das Stellglied A kann das Potentiometer 15 entweder um einen einzigen Schritt verstellen, bei welchem die Werte der Widerstände 17 und 18 um gleiche Beträge, jedoch in zueinander entgegengesetztem Sinne verändert werden, oder um einen doppelten Schritt, bei welchem die Werte der Widerstände 17 und 18 in einander entgegengesetztem Sinne um gleiche Werte verändert werden, die doppelt so groß wie die Werte sind, die sich aus der einschrittigen Verstellung bzw. Justierung ergeben.
Das Potentiometer kann mittels des Stellgliedes B schrittweise verstellt werden, wobei diese Verstellung oder Justierung in der gleichen Weise erfolgt, wie sie zum Stellglied A und dem Potentiometer 15 erläutert wurde. Darauf hinzuweisen ist, daß die Potentiometer 15 und 16 unterschiedliche Größe haben können und daß sich auch die schrittweisen Einstellungen der Potentiometer 15 und 16 der Größe nach unterscheiden können.
Einzelheiten der Stellglieder A und B und der Potentiometer 15 und 16 werden noch anhand der Fig. 4 erläutert werden.
Die selbsttätige Abgleichvorrichtung 6 nach der Erfindung, die in Fig. 2 dargestellt ist, umfaßt außer der Abgleich­ schaltung 13 und den Stellgliedern A und B Mittel zur periodischen Betätigung der Stellglieder in einer gewünschten Folge derart, daß sich einschrittige Justierungen oder doppel­ schrittige Nachjustierungen der Potentiometer 15 und 16, je nach den Umständen, ergeben. Hierzu werden die Stellglieder A und B durch die Taktgeber C -1 bzw. C -2 gesteuert, welche ihrerseits wieder von dem Taktgeber C kontrolliert werden. Außerdem erhalten beide Stellglieder ständig Steuersignale von einem Taktgeber C -3, der ebenfalls seinerseits von dem Taktgeber C kontrolliert wird. Schließlich erhalten beide Stellglieder gleichzeitig Signale von der Detektor- und Entscheidungsschaltung 25, welche noch in weiteren Einzelheiten erläutert werden wird.
Der Taktgeber C -1 liefert Impulse zum Eingang 26 des Stell­ gliedes bzw. Aktivators A, der auf jeden Impuls durch Weiterstellung des Potentiometers 15 um einen Schritt in einer vorbestimmtenRichtung (die im folgenden die "positive" Richtung genannt wird) dann anspricht, wenn die Detektor- und Entscheidungs­ schaltung 25 ein Signal hoher Spannung erzeugt und dem Eingang 27 des Stellgliedes A zuführt und wenn gleichzeitig der Taktgeber C -3 ein Signal hoher Spannung erzeugt und dem Eingang 28 des Stellgliedes A zuführt. Wenn das letztgenannte Signal niedrige Spannung hat, wird das Potentiometer in "negativer" Richtung verstellt. Der vom Taktgeber C -1 erzeugte Impuls beeinflußt die Position des Potentiometers 15 nicht, wenn die Detektor- und Entscheidungschaltung 25 ein Signal niedriger Spannung erzeugt, das zum Eingang 27 des Stellgliedes A gelangt.
Das Stellglied B wird von der Detektor- und Entscheidungs­ schaltung 25 und von den Taktgebern C, C -2 und C -3 in gleicher Weise gesteuert, wie diese Schaltung 25 zusammen mit den Taktgebern C, C -1 und C -3 den Betrieb des Stellgliedes A steuert. Die Eingänge 29, 30 und 31 des Stellgliedes B entsprechen den Eingängen 26, 27 bzw. 28 des Stellgliedes A.
Die Wirkungsweise der Schaltung 25, der Taktgeber C -1, C -2 und C -3 sowie der Stellglieder A und B und außerdem die Art und Weise der Steuerung der Potentiometer 15 und 16 wird nun mit weiteren Einzelheiten beschrieben.
Einmal pro Zeitzyklus T c , vgl. Fig. 3 gibt der Taktgeber C -1 einen Impuls 33 zum Stellglied A ab, wo dieser Impuls zur Weiterstellung des Potentiometers 15 um einen einzigen Schritt in "positiver" Richtung weitergeleitet wird. Der Taktgeber C -2 sendet periodisch, in Abständen T c , einen Impuls 34 zum Stell­ glied B, welcher dort zur Weiterstellung des Potentiometers 16 um einen einzigen Schritt in "positiver" Richtung weiter­ geleitet wird. Die Zeitspanne zwischen den Impulsen 33 und 34 beträgt ½ · T c .
Das Potentiometer 15 kann in "negativer" Richtung, d. h. in einer Richtung, die der Einstellungsrichtung aufgrund des Impulses 33 entgegengesetzt ist, durch ein Paar Impulse 35 nachgestellt werden, welche vom Taktgeber C -1 stammen und dem Stellglied A zugeführt werden. Jedoch kann das Stellglied A diese Impulse 35 zur Nachstellung bzw. -justierung des Potentiometers 15 nur dann weiterleiten, wenn der Fehlabgleich der Brückenschaltung, welche die Geophon-Gruppe 1, die elektrischen Leiter 2, 3 des Kabels 4, die Abgleichschaltung 13, und Teil des Aufzeichnungssystems 5 umfaßt, durch eine Einstellung vergrößert worden ist, die auf den Impuls 33 zurück­ geht. Sollte der Impuls 33 eine Verringerung des Fehlabgleichs der Brückenschaltung ergeben haben, wird das Paar Impulse 35 vom Stellglied A nicht weitergeleitet, so daß das Potentiometer 15 entsprechend in der gleichen Position verbleibt.
Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß auf den vom Taktgeber C -2 erzeugten Impuls 34 ein Paar Impulse 36 folgt. Dieses Impuls- Paar wird periodisch vom Taktgeber C -2 in Zeitabständen von T c erzeugt und vom Stellglied B zur Nachstellung des Potentio­ meters 16 weitergeleitet, wenn der Fehlabgleich der Brücken­ schaltung als Ergebnis der Einwirkung des Impulses 34 vergrößert worden war. Das Potentiometer 16 wird dann in "negativer" Richtung verstellt, d. h. in einer Richtung, die der Verstellrichtung aufgrund der Wirkung des Impulses 34 entgegengesetzt ist.
Die Größe der Schritte, um welche die Potentiometer 15 und 16 als Ergebnis der Wirkung jedes Impuls-Paares 35 bzw. 36 nachgestellt wird, beträgt das Doppelte der Größe der Einstellungsschritte, die auf jeden Impuls 33 bzw. 34 zurückgehen. Die Nachstellung aufgrund eines Impuls-Paares wird deshalb im folgenden als eine Zweischritt-Nachstellung in "negativer" Richtung bezeichnet.
Die Entscheidung, ob ein Impuls-Paar 35 bzw. 36 die Potentiometer 15 und 16 nachstellen darf, wird von der Detektor- und Entscheidungsschaltung 25 getroffen. Diese Schaltung umfaßt einen logarithmischen Verstärker 37, einen Vollweg-Gleichrichter mit Filter 38, einen Operationsverstärker 39, eine Kapazität 40, eine Schaltung 41 und ein Oder-Glied 42. Die Eingänge des Verstärkers sind an die Leitungen 7 und 8 des Abgleich­ gerätes angeschlossen.
Der Schalter 41 wird durch das vom Taktgeber C -3 stammende Signal betätigt, wobei der Taktgeber C -3 seinerseits durch den Taktgeber C gesteuert wird. Die Zykluszeit des Taktgebers C -3 beträgt ½ · T c ; er erzeugt ein Signal hoher Spannung jeder Periode I und ein Signal niedriger Spannung während jeder Periode II. Dieses Signal steuert die Stellung des Schalters 41 derart, daß das Ausgangssignal des Verstärkers 39 während jeder Periode I über die Leitungen 43 und 44 auf den inversen Eingang dieses Verstärkers rückgekoppelt wird, so daß der Verstärker 39 als Spannungsfolger arbeitet. Gleichzeitig ist der Ausgang des Verstärkers 39 während der Periode I mit einer Seite der Kapazität 40 elektrisch gekoppelt. Während der anschließenden Periode II ist die Kapazität 40 vom Ausgang des Verstärkers 39 mittels des dann in Stellung II befindlichen Schalters 41 getrennt, so daß die Kapazität 40 während der Periode II als ein Speicher für die Spannung arbeitet, die am Ausgang des Verstärkers 39 am Ende der Periode I angestanden hat.
Diese am Ausgang des Verstärkers 39 am Ende jeder Periode I anstehende Spannung repräsentiert die Fehlabstimmung der Brückenschaltung aus der Geophon-Gruppe 1, den elektrischen Leitungen 2 und 3 des elektrischen Kabels 4, der Abgleich­ schaltung 13, des selbsttätigen Abgleichgerätes 6 und einem Teil des Aufzeichnungsgerätes 5.
Durch Nachstellung irgendeines der Potentiometer der Abgleich­ schaltung 13 stellt sich ein neuer Fehlabgleich ein; das vom Verstärker 37 und dem Vollweg-Gleichrichter mit Filter 38 herausgesetzte Spannungssignal entspricht dann diesem neuen Fehl­ abgleich bzw. Ungleichgewicht. Das neue Spannungssignal gelangt während der nächsten Periode II zum positiven Eingang des Verstärkers 39, während das vorherige Spannungssignal, welches von der Kapazität 40 gespeichert wird, dem inversen Eingang des Verstärkers 39 zugeführt wird, der dann als Vergleicher arbeitet, welcher das neue Spannungssignal mit dem vorherigen Spannungssignal vergleicht. Wenn das neue Spannungssignal größer als das vorherige bzw. alte Spannungssignal ist, was bedeutet, daß der Fehlabgleich der Brückenschaltung vergrößert worden ist, wird von dem als Vergleicher arbeitenden Verstärker 39 ein "positives" Signal abgegeben. Dieses positive Signal gelangt über die Leitung 43 zu einem der Eingänge des Oder-Gliedes 42 während der Periode II. Das dem anderen Eingang dieses Odergliedes 42 zugeführte Signal stammt vom Taktgeber C -3 und hat während der Periode II eine niedrige Spannung. Entsprechend hat das am Ausgang des Oder-Gliedes 42 abgegebene Signal hohe Spannung; es wird über die Leitung 45 und 46 den Eingängen 27 und 30 des Stellgliedes A bzw. B zugeführt. Gleichzeitig werden die Eingänge 28 und 31 der Stellglieder A bzw. B mit einem Signal niedriger Spannung vom Taktgeber C -3 beaufschlagt, welches die Stellglieder für eine Nachstellung der Potentiometer 15 bzw. 16 in negativer Richtung unter dem Einfluß der Impuls-Paare 35 bzw. 36 einstellt. Wenn das Oder-Glied 42 ein Signal niedriger Spannung an die Stellglieder A und B abgegeben hätte, wäre die Wirkung dieser Stellglieder blockiert gewesen mit dem Ergebnis, daß sie durch Zufuhr von Impulsen zu ihren Eingängen 26 bzw. 29 nicht beeinflußt worden wären. Das Oder-Glied 42 liefert ein solches Signal niedriger Spannung dann, wenn der als Vergleicher arbeitende Verstärker 39 eine Verringerung des Fehlabgleiches der Brücke als Ergebnis ihrer Einstellung bzw. Justierung im Anschluß an einen der einzelnen Impulse 33 und 34 festgestellt hat.
Die Zeitspanne zwischen einem Impuls-Paar 35 bzw. 36 und dem Beginn der Periode II, in welcher das Impuls-Paar auftritt, beträgt vorzugsweise ein Vielfaches einer Periode der Bodenstrom­ frequenz. Bei einer Ausführungsform der Erfindung wurde diese Zeitspanne auf 120 msec festgelegt, was ein Vielfaches einer Periode sowohl von 16 ²/₃ Hz als auch von 50 Hz und von 60 Hz ist. Es ist zu bemerken, daß die zeitliche Festlegung der Impulse 33 und 34 und die Verzögerungseigenschaften des Verstärkers 37 zusammen mit den Gleichrichter/Filter 38 so zueinander in Beziehung stehen sollten, daß ein wesentlicher Teil der Veränderung des Ausgangssignals des Vergleicher- Verstärkers 39 aufgrund eines einzelnen Impulses 33 und 34 in dieser Zeitspanne auftritt.
Die am Schluß der Beschreibung wiedergegebene Tabelle I gibt einen zusammenfassenden Überblick über die erläuterten Abläufe.
Die Wirkungsweise der Stellglieder A und B und der Potentiometer 15 und 16 wird nun mit weiteren Einzelheiten anhand von Fig. 4 erläutert.
In Fig. 4 sind als Beispiel zwei verschiedene Typen von Potentiometern 15 und 16 dargestellt. In beiden Fällen handelt es sich um elektronische Potentiometer. Die Einstellung und Nachstellung des Potentiometers 15 kann durch acht elektronische Umschalter S erfolgen, während die Einstellung und Nachstellung des Potentiometers 16 durch acht elektronische Umschalter Sw erfolgen kann.
Das Stellglied bzw. der Aktivator A ist ein 8-Bit-Binärzähler, dessen Eingänge 26, 27 und 28 an den Taktgeber C -1, den Ausgang der Detektor- und Entscheidungsschaltung 25 bzw. den Taktgeber C -3 angeschlossen sind. Die vom Taktgeber C -1 erzeugten Impulse ändern die Position der verschiedenen Schalter S -1, S -2 usw. des Potentiometers 15 nur dann, wenn ein Signal hoher Spannung am Eingang 27 des Stellgliedes anliegt. In Abhängigkeit von der Spannung des Signales, das dem Eingang 28 des Stellgliedes zugeführt wird, wird der Wert des Binär­ codes von den Ausgängen O -1, O -2 usw. des Binärzählers A entweder erhöht (hohe Spannung) oder erniedrigt (niedrige Spannung). Die Schalter S -1, S -2 usw. sind derart angeordnet, daß sie die Widerstände R -1, R -2 usw. elektrisch zwischen Masse 21 und wahlweise entweder die Leitung 7 oder die Leitung 8 legen. Der Widerstand R -8, der den kleinsten Wert der Widerstände R -1, R -2 usw. hat, arbeitet mit einem Schalter S -8 zusammen, der verdoppelt ist, um Fehler aufgrund des Schalter- Widerstandes auf ein Minimum herabzusetzen.
In der in Fig. 4 gezeigten Stellung sind die Schalter S -1, S -2 usw. alle so eingestellt, daß sie die Widerstände R -1, R -2 usw. zwischen Masse 21 und die Leitung 8 legen. Unter der Voraussetzung, daß an den Eingängen 27 und 28 des Stellgliedes A ein Signal hoher Spannung liegt, stellt ein einziger, dem Eingang 26 zugeführter Impuls den Schalter S -1 in dessen andere Stellung um, woraufhin der Widerstand R -1 zwischen Masse 21 und der Leitung 7 liegt, was eine Verstellung des Potentiometers 15 in einer vorbestimmten Richtung bedeutet, welche im folgenden aus Referenzgründen als positive Richtung bezeichnet wird.
Ein weiterer Impuls am Eingang 26 wird den Schalter S -1 in seine ursprüngliche Stellung zurückgestellt und gleichzeitig den Schalter S -2 in eine Stellung verbringen, in welcher der Widerstand R -2 zwischen Masse 21 und der Leitung 7 liegt, wodurch die Impedanz der beiden Arme des Potentiometers 15 weiter so geändert wird, daß die Eigenschaften der Abgleich­ schaltung, zu der das Potentiometer 15 gehört, variiert werden.
Die Eigenschaften können weiter geändert werden, indem nach­ einander mehr Impulse dem Eingang 26 des Stellgliedes A zugeführt werden. Solange ein Signal hoher Spannung am Eingang 28 anliegt, addieren die Ausgänge O -1, O -2 usw. des Zählers, der das Stellglied A bildet, wobei der Widerstand zwischen der Leitung 7 und Masse 21 kleiner wird, während der Widerstand zwischen der Leitung 8 und Masse 21 gleichzeitig größer wird. Durch Beaufschlagung des Eingangs 28 des Stellgliedes A mit einem Signal niedriger Spannung kehrt sich dieser Vorgang um, und das Potentiometer 15 wird schrittweise in negativer Richtung nachgestellt. Außerdem blockiert ein dem Eingang 27 zugeführtes Signal niedriger Spannung jede Wirkung des Stellgliedes A.
Wie bereits erläutert worden ist, stammt das dem Eingang 27 zugeführte Signal von der Detektor- und Entscheidungsschaltung 25. Dieses Signal hat eine hohe Spannung während jeder Periode I, wenn der einzelne Impuls 33, vgl. Fig. 3, die Einstellung des Potentiometers 15 in positiver Richtung um einen gewissen, vorbestimmten Wert verändern soll. Dieses Signal hat außerdem hohe Spannung während jeder Periode II, wenn der einzelne Impuls 33 in der vorangegangenen Periode I die Widerstände der Arme des Potentiometers 15 in einer Richtung verändert, die zu einer Vergrößerung des Fehlabgleiches der Brückenschaltung aus den Geophonen 1, dem Kabel 4, dem Abgleichgerät 6 und einem Teil des Aufzeichnungsgerätes 5, vgl. Fig. 1, geführt hat. Das Potentiometer 15 wird dann durch Veränderung der Widerstände seine Arme in negativer Richtung nachgestellt. Eine derartige Nachstellung des Potentiometers erfolgt schrittweise aufgrund des Umstandes, daß der Taktgeber C -3 während der Periode II ein Signal niedriger Spannung zum Eingang 28 des Stellgliedes A liefert, was dem Binärzähler, der dieses Stellglied bildet, eine Abwärtszählung um zwei Ziffern ermöglicht, die von dem Impuls-Paar 35 in dieser Periode II vorgegeben werden. Auf eine Verstellung des Potentiometers 15 (am Ende einer Periode I) in einer Richtung, die zur Vergrößerung des Abgleichfehlers der Brückenschaltung führt, welche dieses Potentiometer einschließt, folgt also eine Nachstellung des Potentiometers während der anschließenden Periode II, durch welche der Abgleichfehler verringert wird. Da die Verstellung in positiver Richtung von einem einzelnen Impuls verursacht und die Nachstellung von einem Impuls-Paar verursacht wird, hat die Nachstellung (wenn man die Widerstände R -1 bis R -8 mit den in Fig. 4 angegebenen Werten verwendet) eine Veränderung der Impedanz der Arme des Potentiometers zur Folge, die (in absoluten Werten) doppelt so groß wie die Veränderung dieser Impedanzen aufgrund eines einzelnen Impulses ist.
Ersichtlicherweise muß der Betrieb des Stellgliedes A blockiert bzw. unterbunden werden, wenn ein einzelner Impuls am Ende der Periode I das Potentiometer 15 in einer Richtung eingestellt hat, bei welcher der Fehlabgleich der Brückenschaltung verringert worden ist. Die Schaltung 25 liefert dann ein Signal niedriger Spannung zum Eingang 27 des Stellgliedes A, wodurch dieses Stellglied gegenüber dem Einfluß des während der anschließenden Periode II auftretenden Impuls-Paares blockiert wird.
Das in Fig. 4 gezeigte Potentiometer 16 unterscheidet sich vom Potentiometer 15 dahingehend, daß es eine doppelte Reihe von Widerständen Re -1, Re′ -1, Re -2, Re′ -2 usw. umfaßt, und daß die Schalter Sw -1, Sw -2, usw. doppelte Kontakte haben. Die Betätigung des Schalters Sw -1 hat zur Folge, daß der Wert des Widerstandes Re -1 dem Arm zwischen der Leitung 8 und der Kapazität 22 hinzugefügt wird, während gleichzeitig der Wert des Widerstandes Re′ -1 beim Arm zwischen der Leitung 7 und der Kapazität 22 abgezogen wird. Die entsprechende Betätigung des Schalters Sw -1 geht auf einen Impuls zurück, der dem Eingang 29 des 8-Bit-Binärzählers zugeführt wird, welcher das Stellglied B bildet, wobei dieser Impuls vom Taktgeber C -2 stammt. Außerdem sind die Eingänge 30 und 31 mit einem Signal hoher Spannung beaufschlagt. Der Binärzähler B arbeitet in Vorwärtsrichtung, solange seinem Eingang 29 Impulse zugeführt werden; hierdurch wird die Impedanz des Armes zwischen der Leitung 8 und der Kapazität 22 schrittweise vergrößert und gleichzeitig die Impedanz des anderen Armes des Potentiometers 16, der sich zwischen der Leitung 7 und der Kapazität 22 erstreckt, schrittweise verringert. Die Verstellung des Potentiometers erfolgt in einer Richtung, die im folgenden als positive Richtung bezeichnet wird.
Bei Beaufschlagung des Eingangs 31 mit einem Signal niedriger Spannung zählt der das Stellglied B bildende 8-Bit-Binärzähler bei jedem seinem Eingang 29 zugeführten Impuls in Abwärtsrichtung, wodurch das Potentiometer nachgestellt wird, indem die Impedanzen der von dem Potentiometer 16 gebildeten Arme in negativer Richtung verändert werden.
Wenn die Detektor- und Entscheidungsschaltung 25 ein Signal niedriger Spannung abgibt (was heißt, daß der einzelne Impuls 34 am Ende einer Periode I das Potentiometer 16 in der Richtung verstellt hat, die zur Verringerung des Abgleich­ fehlers der Brückenschaltung notwendig ist), blockiert dieses Signal niedriger Spannung am Eingang 30 des Stellgliedes B das Stellglied und verhindert, daß das Impuls-Paar 36 in der anschließenden Periode II die Stellung des Potentiometers 16 beeinflussen kann. Wenn jedoch die Schaltung 25 ein Signal hoher Spannung abgibt, was ein Anzeichen dafür ist, daß der einzelne Impuls 34 eine Verstellung des Potentiometers 16 erzeugt hat, durch welche der Fehlabgleich der Brückenschaltung vergrößert wurde, ermöglicht dieses Signal hoher Spannung, daß das Impuls-Paar 36 das Stellglied B zu einer Abwärts­ zählung um zwei Zählschritte bringt und eine entsprechende Nachstellung des Potentiometers hervorruft. Wenn die Widerstände Re -1, Re′ -1, . . . , Re -8, Re′ -8 richtig ausgewählt sind, entspricht diese Nachstellung, bei welcher es sich um eine zweischrittige Nachstellung in negativer Richtung im Anschluß an eine einschrittige Einstellung in positiver Richtung handelt, einer einschrittigen Verstellung in negativer Richtung. Entsprechend wird der Fehlabgleich der Brückenschaltung durch die zweischrittige Nachstellung im Anschluß an eine einschrittige Einstellung in der falschen Richtung herabgesetzt.
Da die Stellglieder A und B abwechselnd arbeiten, führt jeder ihrer Arbeitszyklen zu einer weiteren Verringerung des Fehlabgleiches, bis ein Minimum erreicht worden ist. Die Arbeitszyklen der Stellglieder können dann durch Blockierung der Ausgänge der Taktgeber C -1 und C -2 unterbrochen werden. Anschließend kann dann eine seismische Störung erzeugt werden, die Bodenwellen erzeugt, die bei ihrer Rückkehr zur Erdoberfläche von der Geophon-Gruppe erfaßt werden. Die von diesen Geophonen 1 erzeugten elektrischen Signale gelangen dann über die Leitungen 2, 3 und 7, 8 zum Aufzeichnungssystem 5, vgl. Fig. 1.
Da die Leitungen einen Teil der Brückenschaltung bilden, welche optimal mittels der Potentiometer 15 und 16 abgeglichen worden ist, wird es praktisch keine störende Interferenz von den Bodenströmen aus geben, die in die Leitungen 2 und 3 über Ohmsche Leckstellen und kapazitive Koppelstellen mit Masse eingetreten sind. Selbstverständlich sind die jetzt mittels des Aufzeichnungssystems aufgezeichneten elektrischen Signale sehr viel besser repräsentativ für die von der Geophon-Gruppe erfaßten Bodenwellen, als es der Fall wäre, wenn die Brückenschaltung nicht optimal abgeglichen worden wäre.
Bei einer alternativen Betriebsweise bleibt das automatische Abgleichsystem während der Weiterleitung elektrischer Signale über die Leitungen 7 und 8 in Betrieb.
Fig. 5 zeigt das Blockschaltbild einer selbsttätigen Abgleich­ vorrichtung, bei welcher die Einstell- und Nachstellschritte in einer Folge stattfinden, die eine andere als die bei der Vorrichtung nach Fig. 2 ist. Wo Teile verwendet werden, die mit denjenigen nach Fig. 2 identisch sind, sind sie mit übereinstimmenden Bezugszahlen gekennzeichnet.
Die Leitungen 7 und 8 der in Fig. 5 gezeigten Vorrichtung haben an den Enden angebrachte Anschlußklemmen 9, 11 bzw. 10, 12, die zur elektrischen Einfügung der Abgleichvorrichtung zwischen die Leitungen des Kabels 4 und das Aufzeichnungsgerät 5, vgl. Fig. 1, dienen.
Die Abgleichschaltung umfaßt die Potentiometer 15 und 16 (bei denen es sich um den in Fig. 4 gezeigten elektronischen Typ handeln kann), die über die Kapazität 22 elektrisch gekoppelt sind. Hierbei liegt die Verbindung zwischen dem Potentiometer 15 und der Kapazität auf Masse 21.
Die Abgleichvorrichtung umfaßt folgende weitere Bauteile:
  • einen logarithmischen Verstärker 37 zur Verstärkung der Spannungsdifferenz, welche das Ausmaß des Fehlabgleiches der Brückenschaltung angibt, von der die Abgleichschaltung, die die von den Potentiometern 15 und 16 gebildeten Arme sowie die Kapazität 22, einen Teil bildet;
  • einen Vollweg-Gleichrichter mit Filter 38;
  • einen Verstärker-Vergleicher 39, der in Stellung II des Schalters 41 die absoluten Werte des von den Verstärkern 37, 38 in zwei aufeinanderfolgenden Perioden verstärkten Signales vergleicht und der in Stellung I des Schalters 41 den Wert des in der Kapazität 40 gespeicherten Signales durch dessen Wert in einer anschließenden Periode ersetzt;
  • einen binären Teiler 50 mit komplementären Ausgängen Q und , welcher den Betrieb der Zähler A und B und des binären Teilers 51 steuert;
  • einen binären Teiler 51 mit komplementären Ausgängen Q und zur Steuerung der Zählrichtung der Zähler A und B (aufwärts oder abwärts);
  • einen Schalter 52 zur Vertauschung der den Zähler A und B zugeführten Ausgänge Q und des Teilers 51, wobei die Stellungen III und IV des Schalters durch die Spannungen gesteuert werden, welche der Verstärker-Vergleicher 39 während der Perioden III bzw. IV abgibt;
  • Zähler A und B von denen jeder einen Takteingang CLK, einen Freigabeeingang EN, einen Aufwärts/Abwärts-Eingang U/D, einen binären Ausgang BC zur Steuerung der Stellung des angeschlossenen Potentiometers (in einer zuvor anhand von Fig. 4 beschriebenen Weise), einen Überlauf-Ausgang OO zur Anzeige der maximalen und der minimalen Position des binären Ausgangs BO sowie einen nichtgezeigten Voreinstellungs-Eingang zur Einstellung der Stellung des binären Ausganges BO vor dem Starten des Zählers hat;
  • ein D-Flipflop 53, das zum Festhalten der Abgleichprozedur der Vorrichtung in einem geeigneten Moment durch Änderung der Stellung des Schalters 54 derart, daß dessen untere Kontakte geschlossen werden, verwendet wird;
  • einen Taktgeber CL -1 zur Synchronisation der Betriebsweise der Taktgeber CL -2 und CL -3;
  • einen Taktgeber CL -2, welcher periodisch positive Taktimpulse, vgl. Fig. 6, in geeignet gewählten Zeitabständen erzeugt (150 msec bei einer Ausführungsform der Erfindung);
  • einen Taktgeber CL -3, welcher periodisch Signale, vgl. Fig. 6, zur Betätigung des Schalter 41 erzeugt; und
  • ein Oder-Glied 55, ein Oder-Glied 56, ein Und-Glied 57 sowie ein Nand-Glied 58, deren Funktion im folgenden erläutert wird.
Die Wirkungsweise der Abgleichvorrichtung nach Fig. 5 ist wie folgt:
Der Schalter 54 befindet sich in seiner oberen Stellung, und der Ausgang Q des D-Flipflops 53 liefert deshalb eine positive Spannung zum Und-Glied 57, welches dann die Impulse vom Taktgeber CL -2 zu den Zähler A und B und außerdem zum Nand- Glied 58 weiterleitet. Unter der Annahme, daß keiner der Zähler A und B entweder die maximale oder minimale Stellung einnimmt, sind die Signale an den Überlauf-Ausgängen OO der Zähler A und B Null, wodurch der Ausgang des Oder-Gliedes 55 ebenfalls Null wird. Das Ausgangssignal des Verstärker-Vergleichers 39 wird dann über das Oder-Glied 56 zum Nand-Glied 58 hindurch­ gelassen. Das Nand-Glied 58 leitet einen CL -2 Taktimpuls (aber in gegenüber Fig. 6 umgekehrter Form) nur weiter, wenn der Ausgang des Oder-Gliedes 56 während der Periode positiv ist, bei welcher der genannte CL -2-Taktimpuls zum Nand-Glied 58 geleitet wird. Diese Periode liegt innerhalb der Periode II des Taktgebers CL -3, während welcher Periode sich der Schalter 41 in der Stellung II befindet und der Vergleicher 39 mißt, ob der Fehlabgleich der Brückenschaltung vergrößert oder verringert worden ist als Ergebnis einer vorherigen Verstellung eines der Potentiometer 15, 16.
Falls eine Verringerung des Fehlabgleichs stattgefunden hat, erzeugt der Verstärker-Vergleicher 39 ein Null-Ausgleichssignal III, vgl. Fig. 6, welches in Verbindung mit dem Null-Ausgangs­ signal des Oder-Gliedes 55 ein Null-Ausgangssignal am Oder-Glied 56 erzeugt. Das letztgenannte Null-Signal wird dem Nand-Glied 58 zugeführt, und erzeugt dort ein positives Ausgangs­ signal unabhängig von den positiven Impulsen, die vom Taktgeber CL -2 dem Nand-Glied 58 zugeführt werden. Entsprechend bleiben die Ausgänge der binären Teiler 50, 51 unverändert, und die nächste Verstellung der Potentiometer 15 oder 16 bleibt in der Richtung, in welcher der Fehlabgleich der Brückenschaltung abnimmt.
Im Falle einer Zunahme des Fehlabgleiches der Brückenschaltung als Ergebnis einer Verstellung eines der Potentiometer 15, 16 erzeugt der Verstärker-Vergleicher 39 ein positives Spannungs­ signal IV, vgl. Fig. 6, welches in Verbindung mit dem Null- Ausgangssignal des Oder-Gliedes 55 ein positives Ausgangssignal am Ausgang des Oder-Gliedes 56 erzeugt. Dieses letztgenannte Signal wird dem Nand-Glied 58 zugeführt und erzeugt einen inversen Impuls an dessen Ausgang, vgl. Fig. 6, wenn ein positiver CL -2-Taktimpuls dem Nand-Glied 58 zugeführt wird. Der inverse Impuls gelangt zum C -1-Eingang des binären Teilers 50, und hintere positive Flanke dieses Impulses vertauscht die Ausgänge Q und des binären Teilers 50, was dazu führt, daß der nächste CL -2-Taktimpuls den Zähler B betätigt, wenn der letzte Schritt des Zähler A eine Vergrößerung des Fehlabgleiches erbracht hat, und umgekehrt.
Ersichtlicherweise wird das Aufwärts/Abwärts-Signal des -Aus­ ganges des binären Teiler 51 nur dann vertauscht bzw. umgekehrt, wenn entweder der Schalter 52 in die Stellung IV umgeschaltet wird, oder wenn eine Änderung des Q-Ausganges des binären Teilers 50 von Null auf einen positiven Spannungswert erfolgt. Die Betätigung des Schalters 52 beeinflußt lediglich die Richtung des Zählschrittes, der sich aus dem nächsten CL -2- Taktimpuls ergibt, während die positive Flanke des dem CL-Eingang des Teilers 51 zugeführten Signales mehrere Zählschritte, die auf den nachfolgenden Impulsen beruhen, beeinflussen kann.
Zu einem bestimmten Zeitpunkt wird immer nur eines der beiden Potentiometer 15 oder 16 verstellt. Nimmt man an, daß der -Ausgang des binären Teilers 50 positiv ist und der -Ausgang des binären Teilers auf Null steht, dann zählt der Zähler A in der Aufwärts- bzw. Vorwärts-Richtung (vgl. Fig. 7 während der Periode, die durch die CL -2-Taktimpulse No. 1 bis No. 4 gekennzeichnet ist), und das Potentiometer 15 wird in einer Richtung verstellt, die aus Referenzgründen im folgenden als die positive Richtung bezeichnet wird. Die Verstellschritte werden durch die CL -2-Taktimpulse No. 1 bis No. 4 gesteuert, welche dem CL-Eingang des Zählers A zugeführt werden. Die Veränderung des Zählabgleiches der Brückenschaltung wird vom Vergleicher 39 nach jedem Verstellschritt gemessen; wenn ein Schritt, beispielsweise der durch den Impuls No. 4 erzeugte Schritt, zu einer Vergrößerung des Fehlabgleiches führt, korrigiert die Abgleichschaltung die durch den Impuls No. 4 erzeugte Verstellung durch eine Nachstellung des Potentiometers 15 mit einem Wert, der dem Wert eines Verstellschrittes gleicht. Eine solche Nachstellung wird durch den Schalter 52 gesteuert, welcher die Q- und -Ausgänge des binären Zählers 51 vertauscht, wenn ein beeinflussendes positives Signal IV vorliegt, das vom Vergleicher 39 erzeugt wird (wie es weiter oben unter Bezugnahme auf Fig. 6 erläutert wurde). Der nächste CL -2-Taktimpuls No. 5 beeinflußt ebenfalls den Zähler A, jedoch in einer umgekehrten Richtung (wodurch das Potentiometer 15 in negativer Richtung nachgestellt wird); der gleiche Taktimpuls No. 5 gelangt durch das Nand-Glied 58 hindurch, welches dann einen inversen Impuls erzeugt, der dem CL-Eingang des binären Teilers 50 zugeführt wird. Die hintere positive Flanke dieses umgekehrten Impulses kehrt die Vorzeichen der Q- und -Ausgänge dieses binären Teilers 50 um. Da der Q-Ausgang des Teilers 50 von Null auf eine positive Spannung umwechselt, werden auch die Ausgänge Q und des binären Teilers 51 miteinander vertauscht. Dies führt dazu, daß der -Ausgang des Teilers 51 eine positive Spannung führt und der CL -2-Taktimpuls No. 6 nunmehr den Zähler B in Abwärtsrichtung betätigt.
Solange die Verstellung des Potentiometers 16, die durch eine Abwärtszählung des Zählers B erzeugt wird, zu einer Verringerung des Fehlabgleiches der Brückenschaltung führt, was vom Vergleicher 39 festgestellt wird, setzt der Zähler B seine Abwärtszählung bei jedem nachfolgenden CL -2-Taktimpuls in der gleichen Weise fort, wie es unter Bezugnahme auf den Zähler A oben erläutert wurde.
Wenn jedoch die Verstellung des Potentiometers 16 aufgrund der ersten Abwärtszählung des Zählers B in der falschen Richtung erfolgt, stellt der Vergleicher 39 eine Vergrößerung des Fehlabgleiches fest und bringt den Schalter 52 in die Stellung IV. Dies führt dazu, daß der nächste CL-Taktimpuls No. 7 dem Zähler B eine Aufwärtszählung um einen Schritt befiehlt, wodurch das Potentiometer 16 in seine ursprüngliche Stellung zurückverstellt wird. Gleichzeitig wird die negative Flanke dieses CL -2-Taktimpulses No. 7 durch das Nand-Glied 58 in eine positive Flanke umgewandelt, welche die Vorzeichen der Q- und -Ausgänge des binären Teilers 50 miteinander vertauscht derart, daß der nächste CL -2-Taktimpuls No. 8 den Zähler A betätigt. Ersichtlicherweise zählt der Zähler A nunmehr in Abwärtsrichtung, da die Vertauschung der Q- und -Ausgänge des Teilers 50 eine Spannungsverringerung des Q-Ausganges umfaßt, aufgrund welcher es zu keiner Betätigung des Teilers 51 kommt und dementsprechend dessen Q- und -Ausgang nicht vertauscht wird.
Der CL -2-Taktimpuls No. 8 befiehlt dem Zähler A nunmehr einen Zählschritt in Abwärtsrichtung, was zu einer Verstellung des Potentiometers 15 in einer Richtung führt, bei welcher der Fehlabgleich der Brückenschaltung vergrößert wird. Die vordere, positive Flanke des Impulses No. 9 wird deshalb das Potentiometer 15 nachstellen, und seine hintere, negative Flanke wird mittels des Nand-Gliedes 58 in eine positive Flanke umgesetzt, welche die Ausgänge des Teilers 50 vertauscht, so daß Impuls No. 10 den Zähler B betätigen kann, jedoch nunmehr in Aufwärtsrichtung, da Impuls No. 9 nicht nur die Ausgänge des Teilers 50 vertauscht hat, sondern auch die Ausgänge des Teilers 51.
Die dem Zähler B zugeführten CL -2-Taktimpulse No. 10 und No. 11 führen zu einer schrittweisen Verstellung des Potentiometers 16, durch welche Verstellungen der Fehlabgleich der Brückenschaltung, wie er vom Vergleicher 39 ermittelt wird, verringert wird. Die schrittweise Verstellung aufgrund des Impulses No. 12 vergrößert jedoch den Fehlabgleich, so daß entsprechend beim Impuls No. 13 eine Nachstellung des Potentiometers 16 in die Stellung erfolgt, welche unter dem Einfluß des Impulses No. 12 eingenommen worden war.
Der Impuls No. 13 hat die Ausgänge des Teilers 50 vertauscht (jedoch nicht die Ausgänge des Teilers 51 beeinflußt), und Impuls No. 14 wird entsprechend dem Zähler A zu einer Aufwärts­ zählung veranlassen. Da die Verstellungen des Potentiometers 16 den Abgleich der Brückenschaltung beeinflußt haben, und außerdem die optimale Position des Potentiometers 15, muß dieses letztgenannte Potentiometer weiter verstellt werden, um den Fehlabgleich der Brückenschaltung nochmals weiter zu verringern. Der Impuls No. 14 verstellt nunmehr das Potentiometer 15 um einen Schritt in positiver Richtung, was gerade entsprechend der Feststellung des Vergleichers 39, die benötigte Richtung ist und dem Zähler A erlaubt, einen weiteren Schritt in dieser Richtung auszuführen. Dieser Schritt wird vom Impuls No. 15 befohlen. Von der sich ergebenden Verstellung des Potentiometers 15 zeigt es sich allerdings, daß sie den Fehlabgleich vergrößert hat. Der Vergleicher 39 betätigt dann den Schalter 52 zur Nachstellung des Potentiometers 15 um einen Schritt mittels des Impulses No. 16.
Der Impuls No. 16 vertauscht die Ausgänge beider binärer Teiler 50 und 51; der nachfolgende Impuls No. 17 befiehlt nun dem Zähler B eine Abwärtszählung. Die Verstellung des Potentiometers 16, die auf den Impuls No. 17 zurückgeht, ergibt eine Verringerung des Fehlabgleiches der Brückenschaltung. Deren nächste Verstellung jedoch, die auf den Impuls No. 18 zurückgeht, vergrößert den Fehlabgleich, weshalb das Potentiometer 16 um einen Schritt mittels des Impulses No. 19 nachgestellt wird.
Durch die nächste Verstellung des Potentiometers 15, welche dem Zähler A von dem Impuls No. 20 befohlen wird, wird keine Herabsetzung des Fehlabgleiches erreicht. Deshalb wird diese Verstellung vom Impuls No. 21 korrigiert, der außerdem die Ausgänge beider Teiler 50 und 51 vertauscht, so daß der Impuls No. 22 nunmehr versucht, den Fehlabgleich der Brückenschaltung durch Verstellung des Potentiometers 16 unter Zuhilfenahme des Zählers B, dem ein Zählschritt in Aufwärtsrichtung befohlen wird, weiter zu verringern. Es ergibt sich, daß diese Verstellung den Fehlabgleich wieder vergrößert, weshalb das Potentiometer vom Impuls No. 23 nachgestellt wird.
Da jetzt die optimale Abgleichstellung von den Potentiometern 15 und 16 erreicht ist, kann der Abgleichvorgang durch Änderung der Stellung des Schalters 54 derart, daß dessen untere Kontakte geschlossen werden, unterbrochen werden. Der Q-Ausgang des D-Flipflop 53 geht dann auf Null, nachdem am CLK-Eingang dieses Flipflops ein positives Signal empfangen wurde. Der auf Null liegende Q-Ausgang blockiert dann die Weiterleitung des CL -2-Taktimpulses über das Und-Glied 57. Das dem CLK-Eingang des Flipflops 53 zugeführte positive Signal wird zu einem in Fig. 6 mit T bezeichneten Zeitpunkt erzeugt, welcher mit der negativen Flanke eines CL -2-Taktimpulses zusammenfällt, der eine Vertauschung der Vorzeichen der Ausgänge des Teilers 50 befiehlt. Da ein derartiger Impuls auch eine Nachstellung eines der Potentiometer erzeugt, wird der Abgleichvorgang im Moment des optimalen Abgleiches unterbrochen, also beispielsweise im Moment M, vgl. Fig. 7, wenn der Schalter 54 innerhalb der Periode P, vgl. Fig. 7, betätigt wurde.
Das D-Flipflop 53 wird nach Durchführung einer seismischen Aufzeichnung durch Änderung der Stellung des Schalters 54 derart, daß dessen obere Kontakte geschlossen werden, zurückgestellt. Dies führt dazu, daß der Q-Ausgang gleich dem S-Eingang wird. Das positive Signal des Q-Ausgangs wird dem Und- Glied 57 zugeführt, welches dann die CL -2-Taktimpulse hindurchläßt.
Wie bereits weiter oben festgestellt worden ist, können die Zähler A und B so programmiert werden, daß sie sich in ihrer Mittelstellung befinden, wenn der Abgleichvorgang beginnt. Erforder­ licherweise befinden sich dann auch die Potentiometer in ihrer Mittelstellung. Unter besonderen Umständen kann es sein, daß bei der Verstellung eines der Potentiometer, beispielsweise des Potentiometers 15, dessen Endstellung erreicht wird, wenn der Vergleicher 39 anzeigt, daß die zuletzt durchgeführte Verstellung den Abgleichfehler der Brückenschaltung verringert hat. Eine weitere Verstellung in dieser Richtung kann jedoch nicht erfolgen, weshalb nunmehr das Signal verwendet wird, welches anzeigt, daß Zähler A (welcher das Potentiometer 15 steuert) eine maximale oder minimale Stellung erreicht hat. Ein solches Signal wird vom Überlauf-Ausgang OO dieses Zählers A abgegeben. Es ist ein positives Signal, das über das Oder-Glied 55 und das Oder-Glied 56 zum Nand- Glied 58 gelangt, wo es ermöglicht, daß die hintere, negative Flanke des CL -2-Taktimpulses, welcher die relevante, zuletzt vorgenommene Verstellung verursacht hat, eine positive Flanke erzeugt, welche zum CL-Eingang des Teilers 50 gelangt. Anschließend wird der Zähler A durch die Vertauschung des Q- und -Ausgangs dieses Teilers stillgesetzt, während der Zähler B in Betrieb genommen wird. Ersichtlicherweise wird anschließend die für den Abgleich der Brücken­ schaltung optimale Position der Potentiometer in der Weise erreicht, wie sie bereits unter Bezugnahme auf die Fig. 5, 6 und 7 erläutert worden ist.
Es wird nun auf die Fig. 8 Bezug genommen, welche schematisch ein elektronisches Potentiometer 60 zeigt, welches jedes der in der Abgleichvorrichtung nach Fig. 2 und 5 gezeigten Potentiometer ersetzen kann.
Das Potentiometer 60 besteht aus einer größeren Anzahl von Widerständen, die in Gruppen 61 bis 67 unterteilt sind, wobei jede Gruppe drei Widerstände umfaßt. Die Gruppen 61 und 62 umfassen Widerstände gleichen Wertes und wirken mit elektronischen Schaltern 68 bzw. 69 zusammen, welche gleichzeitig in vier Betriebsstellungen mittels eines digitalen Codes umgeschaltet werden können, der von dem 8-Bit-Digitalzähler 70 an dessen Ausgängen O -7 und O -8 abgegeben wird. Weiterhin umfassen die Gruppen 63 und 64 Widerstände gleichen Wertes, der jedoch niedriger als der Wert der Widerstände in den Gruppen 61 und 62 ist. Die Gruppen 63 und 64 arbeiten mit den Schaltern 71 bzw. 72 zusammen, welche von den Ausgängen O -5 und O -6 des Zählers 70 gesteuert werden. Die Gruppen 65 und 66 umfassen Widerstände gleichen Wertes, der jedoch kleiner als der Wert der Widerstände der Gruppen 63 und 64 ist. Die Gruppen 65 und 66 wirken mit den Schaltern 73 bzw. 74 zusammen und werden durch die Ausgänge O -3 und O -4 des Zählers 70 gesteuert.
Schließlich umfaßt die Gruppe 67 Widerstände eines Wertes, der niedriger als der Wert der Widerstände der Gruppen 65 und 66 ist, und wirkt mit dem Schalter 75 zusammen, dessen Stellung durch die Ausgänge O -1 und O -2 des Zählers 70 gesteuert wird.
Die Gruppen 61 bis 67 sind elektrisch untereinander in der Fig. 8 gezeigten Weise verbunden. In der Stellung der Schalter, die in Fig. 8 gezeigt ist, hat der zwischen den Kontakt­ punkten 76 und 77 liegende Arm oder Zweig den maximalen Widerstand, während der zwischen den Kontaktpunkten 78 und 77 sich erstreckende Arm einen Widerstandswert hat, der Null beträgt. Ersichtlicherweise arbeiten die Schalter in Paaren 68, 69; 71, 72; und 73, 74 derart, daß jeder Schalter eines Paares gleichzeitig mit dem anderen Schalter des Paares nach oben (oder nach unten) geht.
Wenn der Zähler 70 digital nach oben zählt, bewegt er den Schalter 75 schrittweise über die Kontakte 67′, 67′′, 67′′′ und 67′′′′ der Gruppe von Widerständen 67, wodurch der Widerstand des Armes zwischen den Kontaktpunkten 76, 77 schrittweise verkleinert und der Widerstand des Armes zwischen den Kontaktpunkten 78, 77 schrittweise vergrößert wird. Beim Weiterzählen wird der Schalter 75 zum Kontakt 67′ zurückgebracht, und die Schalter 73 und 74 gehen anschließend um einen Zählschritt gleichzeitig nach oben, woraufhin der Schalter 75 seine schrittweise Aufwärts-Verlagerung über die Kontakte 67′′, 67′′′ und 67′′′′ wiederholt und anschließend wiederum zum Kontakt 67′ zurückkehrt. Dann bewegen sich die Schalter 73, 74 und einen Zählschritt aufwärts, und der Schalter 75 wiederholt nochmals seine Aufwärts-Verlagerung bzw. -Verstellung. Durch Verwendung der Widerstände in den verschiedenen Gruppen 61 bis 67 mit den in Fig. 8 angegebenen Werten kann das elektronische Potentiometer über 256 Schritte von je je 50 Ohm verstellt werden.
Die variablen Impedanzen der Paare von Armen der Abgleich­ schaltung, die bei den in Fig. 2 und 5 gezeigten Ausführungsform zur Anwendung kommt, werden schrittweise und jeweils nacheinander ein- und nachgestellt, was bedeutet, daß die Impedanzen, die nicht zu dem einen und gleichen Paar Arme gehören, nicht gleichzeitig verändert werden. Es können die Impedanzen verschiedener Paare von Armen jedoch auch gleichzeitig um vorbestimmte Werte in vorbestimmten Richtungen verändert werden. Fig. 9 zeigt ein Block­ schaltbild einer entsprechenden derartigen Anordnung einer Abgleichschaltung.
Die Abgleichschaltung 80 nach Fig. 9 ist zum Ersatz der Schaltung 6 in Fig. 1 bestimmt. Die Potentiometer 83 und 84 liegen zwischen den Leitungen 81 und 82, die dazu ausgelegt sind, die Leitungen 2 und 3 mit dem Eingang des Aufzeichnungs­ geräts 5 elektrisch zu verbinden. Die Potentiometer 83, 84 bilden zwei Paare von Armen der Brückenschaltung, wenn die Abgleichschaltung 80 installiert ist. Die Schleifkontakte 86, 87 der Potentiometer 83 bzw. 84 sind elektrisch über eine Kapazität 85 miteinander verbunden. Eine Seite der Kapazität liegt auf Masse.
Die Stellglieder A und B können die Schleifkontakte 86 und 87 der Potentiometer 83 und 84 schrittweise verstellen. Der Detektor D kann eine Vergrößerung und eine Verringerung des Fehlabgleiches der Brückenschaltung ermitteln und liefert Information hierüber zu einer Entscheidungseinrichtung DM, welche die Stellglieder A und B gleichzeitig gemäß dem folgenden Ablauf bzw. Muster steuert.
Ausgehend von der Mittelstellung der Schleifkontakte 86, 87 werden diese um einen Schritt in positiver Richtung, vgl. die Pfeile, verstellt. Wenn vom Detektor D eine Verringerung des Fehlabgleiches festgestellt wird, befiehlt die Entscheidungs­ einrichtung DM beiden Stellgliedern A und B, die Schleifkontakte 86, 87 um einen weiteren Schritt in positiver Richtung zu verstellen. Diese Folge wird wiederholt, bis eine Vergrößerung des Fehlabgleiches festgestellt wird. Die Entscheidungseinrichtung DM befiehlt dann den Stellgliedern A und B eine Nachstellung der Schleifkontakte 86, 87 zurück in ihre vorherigen Stellungen (um einen Schritt in negativer Richtung). Anschließend wird den Stellgliedern befohlen, den Kontakt 86 um einen Schritt in positiver Richtung und den Kontakt 87 um einen Schritt in negativer Richtung zu verstellen. Jetzt gibt es zwei Möglichkeiten. Entweder hat sich der Fehlabgleich verringert; dann wird den Stellgliedern befohlen, die Schleifkontakte gleichzeitig und schrittweise in diesen Richtungen zu verstellen solange, wie jede Verstellung zu einer Verringerung des Fehlabgleiches führt. Die andere Möglichkeit besteht darin, daß sich der Fehlabgleich vergrößert hat. Den Stellgliedern wird dann befohlen, die Kontakte in ihre vorherigen Stellungen zurückzubringen und sie anschließend gleichzeitig und schrittweise jeweils in einer Richtung zu verstellen, die der Richtung des letzten Verstellschrittes entgegengesetzt ist. Also wird der Kontakt 86 um einen Schritt in negativer Richtung verstellt, während der Kontakt 87 um einen Schritt in positiver Richtung verstellt wird. Dadurch wird der Fehlabgleich verringert, und den Stellgliedern A und B wird von der Entscheidungseinrichtung DM befohlen, die Kontakte 86 und 87 gleichzeitig und schrittweise in den zuletzt genannten Richtungen solange zu verstellen, wie der Fehlabgleich abnimmt. Wenn sich der Fehlabgleich wieder zu vergrößern beginnt, werden die Kontakte zurück in ihre vorherige Stellung nachgestellt, woraufhin die Entscheidungseinrichtung DM den Stellgliedern A, B befiehlt, die Kontakte in vorbestimmten Richtungen, wie zuvor beschrieben, für eine weitere Verringerung des Fehlabgleiches auf einen Minimalwert zu verstellen.
Ersichtlicherweise können die Potentiometer 83 und 84 unterschiedliche Größe haben; außerdem können die Verstell­ schritte, die von den Kontakten 86 und 87 durchgeführt werden, in der Größe voneinander abweichen. Außerdem kann die Größe der Verstellschritte, die nach jedem Nachstellschritt ausgeführt werden, im Wert unterschiedlich sein.
Bei einer alternativen Ausführungsform befiehlt die Entscheidungseinrichtung DM den Stellgliedern A und B, die Kontakte 86, 87 zyklisch mit unterschiedlichen Werten zu verstellen, beispielsweise durch Veränderung ihrer Werte derart, daß sich die Amplituden der Veränderungen sinus­ förmig mit einer Phasendifferenz von 90° ändern. Die Veränderung des Fehlabgleiches bzw. Abgleichfehlers, die auf eine derartige gleichzeitige zyklische Verstellung der Schleifkontakte zurückgeht, wird dann vom Detektor D in Bezug auf den Fehlabgleich ermittelt, der am Beginn dieses Zyklus existiert. Es wird dann die Stellung der Kontakte ermittelt, welche der größten Verringerung des Fehlabgleiches entspricht, und den Stellgliedern A und B wird befohlen, die Kontakte in diese Stellungen zu bringen bzw. nachzustellen. Die zyklische Variation der Werte der Impedanzen und die Nachstellung im Anschluß daran auf Werte, bei welchem eine maximale Verringerung des Fehlabgleiches erreicht wird, erfolgt wiederholt, bis keine weitere Verringerung des Fehlabgleiches erreicht werden kann.
Gewünschtenfalls können die Impedanzen kontinuierlich verändert werden. Eine Ausführungsform der Vorrichtung, die auf dem kontinuierlichen Prinzip beruht, ist in Fig. 10 gezeigt.
Die in Fig. 10 gezeigte Abgleichschaltung 90 soll die Schaltung 6 in Fig. 1 ersetzen. Zwischen den Leitungen 91 und 92, die zur elektrischen Verbindung der Leitungen 2 und 3 mit dem Eingang des Aufzeichnungsgerätes 5 bestimmt sind, liegen die Potentiometer 93 und 94. Die Potentiometer bilden zwei Paare von Armen der Brückenschaltung, wenn die Abgleichschaltung 90 installiert ist. Die Schleifkontakte 96, 97 der Potentiometer 93 bzw. 94 sind untereinander über eine Kapazität 95 verbunden. Eine Seite der Kapazität liegt auf Masse.
Die Stellglieder A′ und B′ sind Servoeinrichtungen bzw. -mechanismen, welche die Schleifkontakte 96 und 97 der Potentio­ meter 93 bzw. 94 kontinuierlich verlagern können. Detektor D kann Vergrößerungen und Verkleinerungen des Abgleich­ fehlers der Brückenschaltung feststellen und hierüber Information an eine Entscheidungseinrichtung DM′ liefern, welche entscheidet, welches der beiden Stellglieder A′ und B′ arbeiten soll, und in welcher Richtung. Die Stellglieder A′ und B′ werden nach dem folgenden Muster bzw. Plan gesteuert:
  • 1. Solange, wie der Detektor B eine Verringerung des Abgleichfehlers feststellt, kann das Stellglied, das sich in Betrieb befindet, den von ihm bewegten Schleifkontakt weiter verlagern.
  • 2. Wenn eine Vergrößerung des Abgleichfehlers vom Detektor D festgestellt wird, stellt das in Betrieb befindliche Stellglied den Schleifkontakt in eine Stellung zurück, bei welcher maximaler Abgleich festgestellt wird. Diese Information wird an die Entscheidungsrichtung DM′ gegeben, welche dem anderen Stellglied befiehlt, den Betrieb zu übernehmen und den von ihm betätigten Kontakt in einer vorbestimmten Richtung zu verlagern.
  • 2a. Wenn der Abgleichfehler abnimmt, kann dieses Stellglied seinen Betrieb fortsetzen.
  • 2b. Wenn der Abgleichfehler zunimmt, wird diesem anderen Stellglied befohlen, den von ihm betätigten Kontakt in entgegengesetzter Richtung zu verlagern, bis eine Verringerung des Abgleichfehlers vom Detektor D festgestellt wird.
  • 3. Wenn der Abgleichfehler sich zu vergrößern beginnt, wird Schritt 2, gefolgt entweder von Schritt 2a oder Schritt 2b wiederholt.
Die Stellglieder A′, B′ und die Potentiometer 93, 94 deren Schleifkontakte mechanisch mit den Stellgliedern gekoppelt sind, können durch jede andere, für den Zweck geeignete Einrichtung ersetzt werden, z. B. durch Lichtquellen variabler Intensität, die mit lichtempfindlichen Widerständen (LDR) zusammenarbeiten. Bei einer anderen Ausführungsform können die Stellglieder durch Einrichtungen ersetzt sein, welche eine variable elektrische Spannung erzeugen, während die Potentiometer durch Feldeffekttransistoren ersetzt sind, deren Gateelektroden mit den Ausgängen der genannten Einrichtungen elektrisch verbunden sind. Selbstverständlich können die letztgenannten Kombinationen von Stellgliedern und variablen Widerständen auch bei den anderen Ausführungsformen der Vorrichtung angewandt werden, um die Stellglied- Impedanz-Kombination, die dort eingesetzt wurden, zu ersetzen.
Gewünschtenfalls können die variablen Impedanzen veränderliche Kondensatoren umfassen bzw. durch diese gebildet sein, welche von den Stellgliedern zur Einstellung oder Nachstellung der Impedanzen der Arme betätigt werden.
Darüber hinaus können mehr als zwei Arm-Paare in der Abgleichschaltung, wie sie oben erläutert wurde, zur Anwendung kommen. Die variablen Impedanzen dieser Arme können dann nach einem gewünschten Plan, entweder schrittweise oder kontinuierlich, verstellt werden.
Tabelle I

Claims (14)

1. Anordnung zum Verringern der durch Erdströme bedingten Störungen der von mindestens einem Geophon über zwei Verbindungs­ leitungen zu einem Aufzeichnungssystem übertragenen, seismischen Wellen entsprechenden, elektrischen Nutzsignale mit einer Brückenschaltung (13), deren Brückenzweige (15, 16) mit vor der Aufzeichnung der Nutzsignale betätigbaren Verstell­ vorrichtungen versehen sind, die zwischen den Verbindungsleitungen (2, 3) und Masse (21) liegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Brückenzweige (15, 16) mit Hilfe der Verstelleinrichtungen (A, B) über eine Detektorschaltung (25) automatisch verstellbar sind, die eingangsseitig mit den Verbindungsleitungen (2, 3) verbunden ist und durch welche die Verstell­ vorrichtungen (A, B) so gesteuert sind, daß bei einer Zunahme des Brückenabgleichfehlers die Brückenzweige (15, 16) automatisch nachgestellt werden.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das automatische Verstellen der Brückenzweige (15, 16) periodisch erfolgt.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Brückenzweige (15, 16) durch die Verstellvorrichtungen (A, B) schrittweise verstellbar sind.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststellung der Veränderung des Brückenabgleichfehlers mindestens nach jedem Verstellschritt erfolgt.
5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Brückenzweige (15, 16) über die Verstellvorrichtungen (A, B) in einer Richtung schrittweise verstellbar und in entgegengesetzter Richtung schrittweise rückstellbar sind und automatisch in der entgegengesetzten Richtung rückgestellt werden, wenn nach ihrer Verstellung in der einen Richtung (Stellimpulse 33, 34) durch die Detektorschaltung (25) eine Zunahme des Brückenabgleichfehlers festgestellt wird.
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schritte zum entgegengesetzten Rückstellen der Brückenzweige (15, 16) mindestens so groß wie die Schritte zum Verstellen in der einen Richtung gewählt sind.
7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schritte zum entgegengesetzten Rückstellen der Brücken­ zweige (15, 16) doppelt so groß wie die Stellschritte in der einen Richtung gewählt sind.
8. Anordnung nach Anspruch 3 oder einem folgenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß das schrittweise Verstellen der Brückenzweige (15, 16) gleichzeitig und wiederholt in aufeinanderfolgenden Perioden erfolgt.
9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Brückenzweige (15, 16) durch die Verstellvorrichtungen (A, B) in Rückstellrichtung auf ihren vorhergehenden Wert rück­ stellbar sind.
10. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellvorrichtungen (A, B) so ausgebildet sind, daß die Brückenzweige (15, 16) zyklisch mit sich ändernden Werten in aufeinanderfolgenden Schritten verstellbar sind, wobei die Detektor­ schaltung (25) kontinuierlich oder nach jeder Verstellung zu Beginn jedes Zyklus die Veränderung des Brückenabgleich­ fehlers feststellt, wobei eine Einrichtung zum Feststellen des Wertes der Brückenzweige vorgesehen ist, bei welchen die maximale Abnahme des Brückenabgleichfehlers eintritt und die Verstell­ vorrichtung zum Rückstellen der Brückenzweige so ausgebildet ist, daß die Brückenzweige auf diesen Wert rückgestellt werden.
11. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrittgröße durch eine Einrichtung zum Messen der Größe der Änderung des Brückenabgleichfehlers in Abhängigkeit von diesem veränderbar ist.
12. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektorschaltung (25) einen elektrisch mit den Verbindungs­ leitungen (2, 3) verbundenen Gleichrichter (38), einen Spannungsvergleicher (39) und einen Speicherkondensator (40) umfaßt, wobei der eine Eingang des Vergleichers (39) mit dem Gleichrichter (38) und der andere Eingang mit dem Kondensator (40) verbunden ist und der Kondensator (40) über einen Schalter (41) periodisch mit dem Ausgang des Vergleichers (39) verbindbar ist.
13. Anordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, gekennzeichnet, durch ein Verstellen der Brückenzweige in Schritten unveränderlicher Größe.
14. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtungen so ausgelegt sind, daß die Brückenzweige abwechselnd in einem einzigen Schritt verstellt werden können.
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