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新闻作者:苏敏敏  发布时间:2013-03-28  查看次数:  放大 缩小 默认
问:YCS256矿用本安型瞬变电磁仪的技术参数有哪些?这些技术参数表示什么意思?
  答:(1)仪器“基本设置“菜单中参数有发射频率、叠加次数。  

图一 基本设置菜单界面
  ①发射频率
  发射频率可选2.5Hz、6.25Hz、8.3Hz、12.5Hz、25Hz、62.5Hz,系统默认6.25Hz,也是多数情况下建议使用的发射频率,能有效消除工频干扰。
  频率越低,发射和接收的时间就越长(分别对应1600ms、40ms、30ms、20ms、16ms、4ms)。一般而言,高频用于浅部探测;低频用于深部探测。但是低频深部探测受地质体电阻率、一次场强度等影响大;高频浅部探测时,线圈结构、匝数等都会影响关断时间,因而影响探测。
  ②叠加次数
  叠加次数为1-65536次,可选;系统默认为32次。
  叠加次数是采样数据叠加求均值的次数。因为采集的数据为离散型数据,为了精确反应地质体构造,从概率学理论上讲,数据越多,叠加所得的均值就越接近真实值。但数据越多,需要花费的时间也就越多,所以实际探测时并不是叠加次数越多越好。
  当噪声较小,信号较好时可以用32次叠加;噪声较大,信号较弱时可采用64次、128次甚至更多次数的叠加。现场探测时,可采用背景调查后仪器给出的建议值。
  (2)仪器“高级设置“菜单中的参数有测道数、抑制系数、延迟时间、边长和匝数。  

图二 高级设置菜单界面
  ①测道数
  取值范围为20-256道,默认80道。
  测道数是采样周期的中心时间数量,以对数分道。测道数越多,纵向分辨率越高,体积效应越小,但在远期信号很弱时,曲线不光滑,可以用提高叠加次数的方法来处理。具体道数可以根据实际地质体构造经实验后决定,建议用80道。
  ②抑制系数
  有1、2、3三个取值,系统默认为3 。
  抑制系数是对异常数据的抑制度,如简图三,不同的抑制系数对应不同的抑制范围,数据都被抑制在此范围内。抑制系数=1时,范围最小,抑制最大;抑制系数= 3时,范围最大,抑制最小。
  抑制系数=1时,虽然抑制度最大,但是如果数据量太少(叠加次数小于128)反而效果不好。所以现场探测时,叠加次数与抑制系数往往要结合考虑,测得最佳数据。  

图三 抑制系数曲线图
  ③延迟时间
  取值范围为0-60us,默认为0 。
  延迟时间是整个采样时间窗口向后推移的时间,对采样周期的中心时间有影响,对采样数据没有影响。隐藏了一次场对二次场的影响,使曲线看起来好看。
  ④边长和匝数
  发射边长和接收边长默认值都设为2,发射匝数和接收匝数根据测量时选取的匝数进行设置,当发射线圈插入不同匝数的插座时,要将此值做相应的修改。
  匝数多,有效面积就大,电场大,但是匝数多发射电流会小,同样影响电场。所以现场探测时要根据实际测试情况决定10匝还是20匝。
  边长和匝数一定要设置正确,因为边长和匝数有参与视电阻率运算。线圈在现场探测时尽量摆成正方形,因为仪器的算法是使用正方形的模型来计算面积的,若情况特殊,无法摆成正方形,需按面积换算成等效边长。例如,若将线圈摆成1m×3m,其等效边长即为1.7m左右。
  (3)仪器的其他技术指标及参数
  ①发射电压
  标称7.2V,实际可以达到8.4V;不参与计算,对探测结果没有影响,高发射电压只是为了能输出高发射电流。
  ②发射电流
  每次采样时的发射电流,最大可达4A,发射电流的大小影响发射信号的强弱,发射电流越大,发射信号越强,反射回来的信号就越强。现场探测时,可在采样界面看到每次采样的实际值,当发射电流小于1.6A时,就尽量不要再继续采集数据了。
  ③关断时间
  仪器关断时间在0.5-64us的范围内,是发射电流从最大值到0的时间。关断时间长,将失掉浅层信号,减弱二次场强度,直接影响探测效果。关断时间越短,盲区越小,信息量越大。
  关断时间与线圈匝数、结构、发射电流、发射电路的器件有关。线圈匝数越多,发射电流越大,关断时间越长。
  ④A/D转换(ADC)
  A/D转换是将模拟信号转换为数字信号。仪器为16bit,位数越大转换精度越高。
  ⑤最小信号分辨率
  最小信号分辨率为0.168 uV,表示仪器在最大放大倍数条件下可识别的最小信号幅值,这个值越小表示仪器的精度越高。
  ⑥采样率/采样时间/采样间隔
  采样率表示仪器每秒采样的个数,采样率越大精度越高,仪器采样率为1M,表示每秒采样数据有106个。
  采样时间或采样间隔,表示采集一个数据所需时间,本机为1us,表示采一个数据需一个微秒,与采样率相反,采样间隔越小越好。
  ⑦动态范围
  动态分为值为140dB,表示仪器可接收信号的幅值范围,动态范围越大,表示仪器可接收的信号幅值范围越大。
  ⑧离差值
  离差又称均方差(标准差),是采样数据偏离平均数的距离的平均数,它是离均差平方和平均后的方根。表示数据的离散程度。
  离差值是一道采样数值相对平均值分散开来的程度,即采样信号相对平均信号的离散度。一个较大的离差值,代表大部分采样的数值与其平均值之间差异较大,数据的可靠性较差;一个较小的离差值,代表这些采样的数值接近平均值,数据真实可靠。在探测结果中,测道离差值小于测道电压值,表示该测道数据可信度高;测道离差值大于测道电压值,表示该测道数据不可信。
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