一種具有抗干擾的單點(diǎn)陸用壓電檢波器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種具有抗干擾的單點(diǎn)陸用壓電檢波器，包括密閉殼體、尾錐、機(jī)芯底座、分別設(shè)置有金屬外殼的第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯、與第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯均匹配相連的差分電路；所述機(jī)芯底座固定在密閉殼體的底部，尾錐設(shè)置在密閉殼體的下方、且與機(jī)芯底座固連，第一獨(dú)立機(jī)芯的底部和第二獨(dú)立機(jī)芯的底部分別固定在機(jī)芯底座上；第一獨(dú)立機(jī)芯與密閉殼體的內(nèi)壁之間、第二獨(dú)立機(jī)芯與密閉殼體的內(nèi)壁之間、第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯之間均設(shè)置有間隙。本實(shí)用新型提供了一種抗機(jī)械振動(dòng)干擾能力強(qiáng)、溫度適用性高的具有抗干擾的單點(diǎn)陸用壓電檢波器。
【專利說(shuō)明】一種具有抗干擾的單點(diǎn)陸用壓電檢波器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬地震物探【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種地震物探使用的單點(diǎn)陸用壓電檢波器，尤其涉及一種具有抗干擾的單點(diǎn)陸用壓電檢波器。
【背景技術(shù)】
[0002]任何檢波器的品質(zhì)，主要取決于對(duì)各種干擾的抑制，因?yàn)閷?duì)干擾抑制的效果，將直接反映到提取信號(hào)的能力上，信號(hào)提取能力增強(qiáng)，檢波器的信噪比提高，信噪比提高后，又使得檢波器的有效工作頻帶變寬，動(dòng)態(tài)范圍增大和提取弱小信號(hào)的能力增強(qiáng)。以上這些非常重要的性能參數(shù)得到提高后，使得地震物探用檢波器可以不需要組合，這將會(huì)極大地提高作業(yè)功效和減少對(duì)環(huán)境的破壞，同時(shí)也使得檢波器的采集信息量更大，這也是高分辨率勘探所期望的結(jié)果，它將是地震物探采集提升發(fā)展方向。
[0003]檢波器受到外界的干擾是多樣的，但從大的方面可分為兩類，一類是電干擾，另一類是機(jī)械振動(dòng)干擾，對(duì)于電干擾的抑制，人們采取的方式較為相似，而對(duì)機(jī)械振動(dòng)干擾的抑制，所采取的方法差異很大，其效果也有很大的差別，中國(guó)專利:ZL.201120534441.1所公開的一種物性型彎曲壓電加速度傳感器機(jī)架及其傳感器，對(duì)電干擾的抑制方法，是用金屬全屏蔽方式，將空間傳入檢波器的電干擾屏蔽在檢波器之外，從而達(dá)到對(duì)電干擾的抑制效果，這也是人們通常采用的方法，而對(duì)機(jī)械振動(dòng)干擾的抑制就不能采用全封閉的方法，因?yàn)闄z波器功能類似一個(gè)拾震器，是以接受震動(dòng)信號(hào)為目的，采用全封閉的方法時(shí)，會(huì)把有效信號(hào)也給抑制掉了，這并非我們所期望的結(jié)果，對(duì)機(jī)械振動(dòng)信號(hào)的抑制，要分為有效信號(hào)和干擾信號(hào)，我們對(duì)檢波器的接收方式做一個(gè)分析便可得到答案，檢波器工作時(shí)，是處于被測(cè)物體之上，通過(guò)尾錐將檢波器與被測(cè)物體固為一體，由此特點(diǎn)可知:檢波器的有效信號(hào)路徑只有其底部，其他路徑來(lái)的振動(dòng)信號(hào)都是干擾，而且檢波器底部所占的表面積明顯小于其他部分所占的表面積，因此，對(duì)檢波器機(jī)械振動(dòng)干擾的抑制只能是放開底部，最大限度抑制除底部之外的其他路徑傳入的機(jī)械振動(dòng)干擾，在上述的中國(guó)專利中，對(duì)無(wú)效路徑傳入的機(jī)械振動(dòng)干擾采取的抑制的方法是，通過(guò)設(shè)計(jì)不同幾何形狀的檢波器殼體和選取不同的殼體材料來(lái)達(dá)到對(duì)干擾的抑制作用，雖然改變物體的幾何形狀和材料對(duì)振動(dòng)機(jī)械波均有改變和弱化效果，但可改變和弱化的范圍是有限的，并非一種優(yōu)的選擇。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的檢波器抗機(jī)械振動(dòng)干擾效果差的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種具有抗干擾的單點(diǎn)陸用壓電檢波器。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:
[0006]一種具有抗干擾的單點(diǎn)陸用壓電檢波器，其特殊之處在于:包括密閉殼體、尾錐、機(jī)芯底座、分別設(shè)置有金屬外殼的第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯、與第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯均匹配相連的差分電路；所述機(jī)芯底座固定在密閉殼體的底部，尾錐設(shè)置在密閉殼體的下方、且與機(jī)芯底座固連，第一獨(dú)立機(jī)芯的底部和第二獨(dú)立機(jī)芯的底部分別固定在機(jī)芯底座上；第一獨(dú)立機(jī)芯與密閉殼體的內(nèi)壁之間、第二獨(dú)立機(jī)芯與密閉殼體的內(nèi)壁之間、第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯之間均設(shè)置有間隙。
[0007]上述間隙是空氣間隙；或者上述間隙內(nèi)填充有抑噪介質(zhì)，密閉殼體上設(shè)有一個(gè)或兩個(gè)通孔，通孔上設(shè)有密封堵頭。
[0008]上述抑噪介質(zhì)是硅油、變壓器油、機(jī)油或惰性氣體。
[0009]上述密閉殼體是工程塑料殼體，該工程塑料殼體包括上殼體和下殼體，上殼體和下殼體之間密閉連接。
[0010]上述工程塑料殼體是超韌尼龍殼體或聚氨脂殼體，所述機(jī)芯底座是剛性機(jī)芯底座，第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯的金屬外殼為雙層金屬外殼，該雙層金屬外殼的內(nèi)層為招殼、外層為鐵殼，電路均位于第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯的上方。
[0011]上述間隙是真空間隙，所述密閉殼體上設(shè)有真空單向閥。
[0012]當(dāng)上述間隙是真空間隙時(shí)，本實(shí)用新型還做出以下優(yōu)化和限定:
[0013]上述密閉殼體是工程塑料殼體，工程塑料殼體包括上殼體和下殼體，上殼體和下殼體之間密閉連接；所述真空單向閥設(shè)置在上殼體上。
[0014]上述工程塑料殼體是超韌尼龍殼體或聚氨脂殼體。
[0015]上述機(jī)芯底座是剛性機(jī)芯底座,第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯的金屬外殼為雙層金屬外殼，該雙層金屬外殼的內(nèi)層為招殼、外層為鐵殼，電路均位于第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯的上方。
[0016]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0017]1、共模抑制比高:由于獨(dú)立機(jī)芯的安裝結(jié)構(gòu)采取了肩并肩的力學(xué)結(jié)構(gòu)，使得機(jī)-電轉(zhuǎn)換源的平衡得到很大提高，加之配有較好的差分電路，使檢波器系統(tǒng)的共模抑制比得到很大提高；
[0018]2、抗橫向干擾能力強(qiáng)，因兩個(gè)獨(dú)立機(jī)芯自身具有較高的橫向剛度，使得檢波器抗橫向干擾能力變強(qiáng)；
[0019]3、無(wú)效信號(hào)的抑制能力強(qiáng):采用了雙層玻璃方法，這種結(jié)構(gòu)使空間傳入檢波器的各種機(jī)械振動(dòng)干擾得到很大抑制，從而使檢波器對(duì)無(wú)效機(jī)械振動(dòng)干擾的抑制能力大大增強(qiáng)；
[0020]4、溫度適用性增強(qiáng):雙層玻璃方法，還使檢波器對(duì)外界溫度變化的敏感度降低，從而使得檢波器的溫度適用性增強(qiáng)；
[0021]5、檢波器的品質(zhì)提高，因?yàn)橥ㄟ^(guò)多種方法，使得檢波器抗電磁和機(jī)械振動(dòng)干擾的能力增強(qiáng)，達(dá)到檢波器的信噪比得以提高，從而使得工作頻帶變寬，動(dòng)態(tài)范圍更大，提取小信號(hào)的能力增強(qiáng)，使檢波器品質(zhì)提高。
[0022]6、第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯的金屬外殼可以為雙層金屬外殼,該雙層金屬外殼的內(nèi)層為鋁殼、外層為鐵殼，鋁殼可以抑制電干擾，減輕本實(shí)用新型的重量，鐵殼可以抑制電磁干擾。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]附圖標(biāo)記:1-第一獨(dú)立機(jī)芯；2_第二獨(dú)立機(jī)芯；3-電路；4_上殼體；5_下殼體；6-尾錐；7真空單向閥；8_機(jī)芯底座。
【具體實(shí)施方式】
[0025]參見圖1，本實(shí)用新型提供一種具有抗干擾的單點(diǎn)陸用壓電檢波器，包括密閉殼體、尾錐6、機(jī)芯底座8、分別設(shè)置有雙層金屬外殼的第一獨(dú)立機(jī)芯I和第二獨(dú)立機(jī)芯2、與第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯均匹配相連的電路3，該電路可以采用設(shè)置有金屬外殼的電路，可以將該電路設(shè)置在第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯的上方；機(jī)芯底座固定在密閉殼體的底部，尾錐設(shè)置在密閉殼體的下方、且與機(jī)芯底座固連，第一獨(dú)立機(jī)芯的底部和第二獨(dú)立機(jī)芯的底部分別固定在機(jī)芯底座上；第一獨(dú)立機(jī)芯與密閉殼體的內(nèi)壁之間、第二獨(dú)立機(jī)芯與密閉殼體的內(nèi)壁之間、第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯之間均設(shè)置有間隙。
[0026]為了弱化來(lái)自空間的振動(dòng)干擾波，本實(shí)用新型的間隙可以采用空氣間隙或真空間隙，也可給間隙里充填抑噪介質(zhì)，如硅油、變壓器油、機(jī)油或惰性氣體。從制造成本上考慮的話，采用空氣間隙，也能起到對(duì)機(jī)械振動(dòng)波的弱化效果，但比較而言，真空間隙和給間隙里充填惰性氣體時(shí)效果最好，在間隙里充填硅油、變壓器油或機(jī)油次之，空氣間隙最差。當(dāng)間隙是真空間隙時(shí)，密閉殼體上設(shè)有真空單向閥7 ;當(dāng)在間隙內(nèi)填充有抑噪介質(zhì)時(shí)，密閉殼體上設(shè)有一個(gè)或兩個(gè)通孔，優(yōu)選兩個(gè)通孔，在通孔上設(shè)有用于防止抑噪介質(zhì)泄露的密封堵頭。
[0027]本實(shí)用新型的密閉殼體是防水的具有良好高低溫性能的工程塑料殼體，工程塑料殼體可以采用超韌尼龍殼體或聚氨脂殼體，工程塑料殼體包括上殼體4和下殼體5，上殼體和下殼體之間密閉連接，此時(shí)，可以將真空單向閥設(shè)置在上殼體上。本實(shí)用新型的機(jī)芯底座可以米用剛性機(jī)芯底座，第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯的金屬外殼可以為雙層金屬外殼，該雙層金屬外殼的內(nèi)層為鋁殼、外層為鐵殼，鋁殼可以抑制電干擾，減輕本實(shí)用新型的重量，鐵殼可以抑制電磁干擾。
[0028]本實(shí)用新型原理(雙層玻璃法):
[0029]當(dāng)使用本實(shí)用新型時(shí)，將密閉殼體下方的尾錐與耦合介質(zhì)相連。當(dāng)?shù)谝华?dú)立機(jī)芯的底部和第二獨(dú)立機(jī)芯的底部分別固定在機(jī)芯底座上，第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯的其他部分與密閉殼體脫離，這樣就會(huì)使第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯與密閉殼體之間形成一定的間隙，把空氣間隙抽成真空狀態(tài)時(shí)，便形成了雙層玻璃的效果，起到機(jī)械濾波器之效果，也就會(huì)對(duì)來(lái)自空間的振動(dòng)干擾波起到很大的衰減抑制作用，也能起到對(duì)空間傳給第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯的機(jī)械振動(dòng)干擾進(jìn)行衰減作用。
【權(quán)利要求】
1.一種具有抗干擾的單點(diǎn)陸用壓電檢波器，其特征在于:包括密閉殼體、尾錐、機(jī)芯底座、分別設(shè)置有金屬外殼的第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯、與第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯均匹配相連的差分電路；所述機(jī)芯底座固定在密閉殼體的底部，尾錐設(shè)置在密閉殼體的下方、且與機(jī)芯底座固連，第一獨(dú)立機(jī)芯的底部和第二獨(dú)立機(jī)芯的底部分別固定在機(jī)芯底座上；第一獨(dú)立機(jī)芯與密閉殼體的內(nèi)壁之間、第二獨(dú)立機(jī)芯與密閉殼體的內(nèi)壁之間、第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯之間均設(shè)置有間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有抗干擾的單點(diǎn)陸用壓電檢波器，其特征在于:所述間隙是空氣間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有抗干擾的單點(diǎn)陸用壓電檢波器，其特征在于:所述間隙內(nèi)填充有抑噪介質(zhì)，密閉殼體上設(shè)有一個(gè)或兩個(gè)通孔，通孔上設(shè)有密封堵頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有抗干擾的單點(diǎn)陸用壓電檢波器，其特征在于:所述抑噪介質(zhì)是硅油、變壓器油、機(jī)油或惰性氣體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之任一權(quán)利要求所述的具有抗干擾的單點(diǎn)陸用壓電檢波器，其特征在于:所述密閉殼體是工程塑料殼體，該工程塑料殼體包括上殼體和下殼體，上殼體和下殼體之間密閉連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有抗干擾的單點(diǎn)陸用壓電檢波器，其特征在于:所述工程塑料殼體是超韌尼龍殼體或聚氨脂殼體，所述機(jī)芯底座是剛性機(jī)芯底座，第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯的金屬外殼為雙層金屬外殼，該雙層金屬外殼的內(nèi)層為招殼、外層為鐵殼，電路均位于第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯的上方。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有抗干擾的單點(diǎn)陸用壓電檢波器，其特征在于:所述間隙是真空間隙，所述密閉殼體上設(shè)有真空單向閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有抗干擾的單點(diǎn)陸用壓電檢波器，其特征在于:所述密閉殼體是工程塑料殼體，工程塑料殼體包括上殼體和下殼體，上殼體和下殼體之間密閉連接；所述真空單向閥設(shè)置在上殼體上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的具有抗干擾的單點(diǎn)陸用壓電檢波器，其特征在于:所述工程塑料殼體是超韌尼龍殼體或聚氨脂殼體。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的具有抗干擾的單點(diǎn)陸用壓電檢波器，其特征在于:所述機(jī)芯底座是剛性機(jī)芯底座，第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯的金屬外殼為雙層金屬外殼，該雙層金屬外殼的內(nèi)層為招殼、外層為鐵殼，電路均位于第一獨(dú)立機(jī)芯和第二獨(dú)立機(jī)芯的上方。
【文檔編號(hào)】G01V1/18GK203799022SQ201420164113
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年4月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月4日
【發(fā)明者】朱軍 申請(qǐng)人:西安陸海地球物理科技有限公司