[发明专利]一种检波器的性能检测方法及装置

说明书

本发明公开了一种检波器的性能检测方法及装置。该方法包括：计算输入到至少一个检波器的参考信号的自谱密度；计算至少一个检波器的输出信号的自谱密度；计算参考信号和输出信号的交叉谱密度；根据参考信号的自谱密度、输出信号的自谱密度和交叉谱密度获取检测检波器性能的一致性函数。本发明解决了现有检波器的性能检测方法参数比较复杂和计算量大的问题，一致性函数将多个待分析变量统一为一个变量，综合分析，计算方法简单明了，减小了检波器性能检测的计算量，且在频率域根据对参考信号和输出信号每单位变化时相似程度的判断，提升了检波器性能检测的直观性和全面性。

技术领域

本发明实施例涉及检波器技术，尤其涉及一种检波器的性能检测方法及装置。

背景技术

现代产业的高速发展，增加了对油气资源的需求。随着油气勘探开发的不断深入和大型的油气藏被不断发现，勘探目标越来越复杂，提高勘探技术水平已经成为重中之重。检波器作为野外数据采集过程中最为关键的采集前端装备，其性能及所采集的数据质量直接关系到后期的处理与解释以及最后油气藏的发现。

为了满足勘探的需求，特别是对于低成本以及数据采集精度的要求，检波器的道数和种类也在不断增加。检波器的道数从多道上升到了几万道乃至上百万道。检波器按照工作原理划分，可以分为速度型检波器(例如：动圈式检波器、惯性式检波器、电动式检波器和磁感应式检波器等)、加速度型检波器(例如：涡流式检波器和动环式检波器等)、压敏(电)检波器(例如：水听检波器等)、数字型MEMS检波器以及数字型光纤检波器。在实际的应用中，需要对不同种类和不同型号的检波器的性能进行检测，以比较检波器性能的好坏，选择合适的检波器。用于评估检波器性能的参数有：自然频率、阻尼系数、灵敏度和失真度等。其中，自然频率是指检波器的共振频率，或当振动系统作无阻尼振动时的固有频率或自然频率。阻尼系数是指对惯性体振动过程中受阻力影响，其能量逐衰减的现象。灵敏度指的是检波器对激励的敏感程度。失真度(畸变)是指作为一个信号通路，对通过的信号所产生的失真程度，定义为输出中谐波分量的总有效值与基波分量有效值之比的百分比。失真度决定了检波器的动态分辨率，较低的失真有助于增加检波器的动态分辨率，也有了更大的动态范围。为了便于对检波器的性能进行检测，统一这些参数，现有技术中多采用传递函数分析法(Transfer Functions)和延时互相关分析法(Lagged Cross Correlation)。然而，传递函数分析法需要同时分析检波器输出的幅频特性和相频特性，涉及较多的参数比较，存在不能直观评估检波器的性能的问题。延时互相关分析法需要计算多组数字时移，存在计算量较大的问题。

发明内容

本发明提供一种检波器的性能检测方法及装置，以提升检波器性能检测的直观性、全面性，以及减小检波器性能检测的计算量。

第一方面，本发明实施例提供了一种检波器的性能检测方法，该检波器的性能检测方法包括：

计算输入到至少一个检波器的参考信号的自谱密度；

计算至少一个所述检波器的输出信号的自谱密度；

计算所述参考信号和所述输出信号的交叉谱密度；

根据所述参考信号的自谱密度、所述输出信号的自谱密度和所述交叉谱密度获取检测所述检波器性能的一致性函数。

可选地，所述计算输入到至少一个检波器的参考信号的自谱密度，包括：

计算所述参考信号的自相关函数；

对所述参考信号的自相关函数进行离散时间傅里叶变换，获取所述参考信号的自谱密度；

以及，所述计算至少一个所述检波器的输出信号的自谱密度，包括：

计算所述输出信号的自相关函数；

对所述输出信号的自相关函数进行离散时间傅里叶变换，获取所述输出信号的自谱密度。