[发明专利]一种接收矩形波周期信号的自同步方法

说明书

本发明公开了一种接收矩形波周期信号的自同步方法，包括以下步骤：S1、发送机通过AB供电电极向地下发送至少一个频率的矩形波；S2、接收机通过MN接收电极接收发送机发送至地下的初始波形；S3、消除初始波形正负不对称的影响；S4、滤掉50周工频干扰；S5、除去波形左右不对称影响；S6、获得自同步波形；S7、编程程序，置于接收机计算激电参数软件之前。本发明采用上述一种接收矩形波周期信号的自同步方法，较之传统的同步方式，在保证精度的前提下，自同步具有轻便、快速、无遮挡的优点，提高了激电法(IP)的工作效率，有利于开展大面积小比例尺的电法普查。

技术领域

本发明涉及一种地质勘探技术，尤其涉及一种接收矩形波周期信号的自同步方法。

背景技术

物探是利用各类仪器，观测相关的地球物理场，以解决各种勘查问题。通常在地球物理勘查的激发极化法(IP)工作中，需要发送机通过两个供电电极(A和B)向地下供出矩形波周期电流信号，接收机通过两个接收电极(M和N)测量发送机供出的周期电流信号在两个接收电极之间所产生的电位差。要想保证测量精度，发送和接收二者必须同步，在已有的技术中，其同步方法有以下三种：

(1)线同步：通过导线连接发送机和接收机，达到同步测量的目的，其缺点是笨重，不适合野外工作；

(2)晶体同步：就是在发送机和接收机各装一个恒温石英晶体构成的时间控制系统，以达到同步测量，该系统有一定的体积和重量，不利于仪器的轻便化；

(3)GPS同步：就是在发送机和接收机各装一个GPS天线及信号采集系统，接收卫星上铯原子钟发出的授时秒脉冲信号，地面要接收到不少于3颗的卫星信号，才能达到同步的目的，其缺点是在密林、峡谷、陡崖和坑道等有遮挡的条件下无法工作，使方法的应用受到限制。

发明内容

本发明的目的是提供一种接收矩形波周期信号的自同步方法，较之传统的同步方式，在保证精度的前提下，自同步具有轻便、快速、无遮挡的优点，提高了激电法(IP)的工作效率，有利于开展大面积小比例尺的电法普查。

为实现上述目的，本发明提供了一种接收矩形波周期信号的自同步方法，包括以下步骤：

S1、发送机通过AB供电电极向地下发送至少一个频率的矩形波；

S2、接收机通过MN接收电极接收发送机发送至地下的初始波形；

S3、对初始波形进行数学处理，以消除初始波形正负不对称的影响；

S4、对经步骤S3处理后的波形进行数字滤波，以滤掉50周工频干扰；

S5、找到经步骤S4过滤后的波形的零点，以除去波形左右不对称影响；

S6、获得自同步波形；

S7、编程程序，置于接收机计算激电参数软件之前。

优选的，步骤S1中的矩形波为连续矩形波或者间断矩形波。

优选的，步骤S2中的所述的初始波形为矩形波周期电位差信号。

优选的，步骤S4通过同步谐波分析多周期叠加法的传输特性滤波，其分析方法如下：

信号频率和工作频率的倍数关系：

f/f₀＝i+1/n+2/n+3/n+.....+(n-1)/n i＝0,1,2,3.....

可知，当叠加观测时间为被测信号周期整数倍时，被测信号被消除掉，工作频率信号被保留下来。

优选的，叠加观测时间不小于0.5秒。