專利名稱：地震電磁信息接收機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及地球物理，地震領(lǐng)域的一種可用于預(yù)報(bào)地震的地震電磁信息接收裝置。
目前有效地預(yù)報(bào)地震，在世界上還是一大難題，根據(jù)資料報(bào)導(dǎo)，地震發(fā)生前伴有電磁輻射發(fā)生。而現(xiàn)有的接收該電磁信號(hào)的裝置是SU1193620中所述的裝置，如

圖1所示，該裝置是由接收天線(1)接收天線控制單元(2.3)、掃描發(fā)生器(4.5)同步發(fā)生器(6)、接收機(jī)(7)、電磁場(chǎng)強(qiáng)計(jì)(8)、延遲線(9)、讀出單元(10)、積分器(11)、分配器(12)、比較器(13)、參考電壓形成單元(14)、計(jì)算器(15)和指示器(16)，且天線(1)懸掛在地球表面上(如使用航天器)組成。
地震發(fā)生時(shí)有地震電磁波同時(shí)也有天電干擾(雷電及電離層輻射)和工業(yè)干擾(廣播及電源線)。蘇聯(lián)想通過使用其裝置，來消除與地震活動(dòng)無關(guān)的電磁場(chǎng)變化。所以，不得不采用如此復(fù)雜的設(shè)備來接收和處理電磁信號(hào)，以便判斷有無地震先兆。由于蘇聯(lián)僅只是在地面上接收，故要想排除與地震無關(guān)的電磁信息就很困難，再加上蘇聯(lián)接收的只是高頻電磁波，這對(duì)準(zhǔn)確地確定地震前兆就不易辦到。
由此看來蘇聯(lián)的裝置用來預(yù)報(bào)地震，不僅設(shè)備復(fù)雜、笨重，且效果也不理想。
除蘇聯(lián)這裝置外，根據(jù)國際聯(lián)機(jī)檢索還未發(fā)現(xiàn)有接收地震電磁信息的接收機(jī)。
本實(shí)用新型的目的是避免上述排除非地震電磁信息干擾的不足，采用一種新型的地下鉆井垂直天線屏蔽地上傳來的各種干擾(天電干擾和工業(yè)干擾)等。同時(shí)還采用一種新的地上、地下多點(diǎn)頻對(duì)比接收的方式，可較方便地識(shí)別出，來自地下的地震電磁前兆信息，達(dá)到為短臨地震預(yù)報(bào)服務(wù)的目的。
本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容之一是接收系統(tǒng)包括地上接收系統(tǒng)和地下接收系統(tǒng)。
所述地上接收系統(tǒng)包括地上天線與30KHZ低通濾波器的第一輸入端相連，所述30KHZ低通濾濃器的輸出端與前置放大器的輸入端相連，所述前置放大器具有第一、第二兩個(gè)輸出端。所述前置放大器的第一輸出端與15HZ信道的輸入端相連，即與15HZ有源低通濾波器的輸入端相連。
所述15HZ信道包括所述15HZ有源低通濾波器的輸出端與50HZ抑制器的輸入端相連，所述50HZ抑制器的輸出端與可變衰耗器的輸入端相連，所述可變衰耗器的輸出端與功率放大器的輸入端相連。
所述前置放大器的第二輸出端與1KHZ高通濾波器的輸入端相連所述1KHZ高通濾波器的輸出端與寬帶放大器的輸入端相連，所述寬帶放大器具有第一、第二兩個(gè)輸出端，所述寬帶放大器的第一輸出端與1.9KHZ信道的輸入端相連，即與1.9KHZ窄帶濾波器的輸入端相連。
所述1.9KHZ信道包括所述1.9KHZ窄帶濾波器的輸出端與精密檢波器的輸入端相連，所述精密檢波器的輸出端與可變衰耗器的輸入端相連，所述可變衰耗器的輸出端與偽對(duì)數(shù)放大器的輸入端相連，所述偽對(duì)數(shù)放大器的輸出端與功率放大器的輸入端相連。
所述寬帶放大器的第二輸出端與27KHZ信道的輸入端相連，即與27KHZ窄帶濾波器的輸入端相連。
所述27KHZ信道包括所述27KHZ窄帶濾波器的輸出端與精密檢波器的輸入端相連，所述精密檢波器的輸出端與可變衰耗器的輸入端相連，所述可變衰耗器的輸出端與偽對(duì)數(shù)放大器的輸入端相連，所述偽對(duì)數(shù)放大器的輸出端與功率放大器的輸入端相連。
所述地下接收系統(tǒng)包括地下鉆井垂直天線與30KHZ低通濾波器的輸入端相連，所述30KHZ低通濾波器的輸出端與前置放大器的輸入端相連，所述前置放大器具有第一、第二兩個(gè)輸出端，所述前置放大器的第一輸出端與15HZ信道的輸入端相連，即與15HZ有源低通濾波器的輸入端相連。
所述15HZ信道包括所述15HZ有源低通濾波器的輸出端與50HZ抑制器的輸入端相連，所述50HZ抑制器的輸出端與可變衰耗器的輸入端相連，所述可變衰耗器的輸出端與功率放大器的輸入端相連。
所述前置放大器的第二輸出端與1KHZ高通濾波器的輸入端相連，所述1KHZ高通濾波器的輸出端與寬帶放大器的輸入端相連，所述寬帶放大器具有第一、第二兩個(gè)輸出端。所述寬帶放大器的第一輸出端與1.9KHZ信道的輸入端相連，即與19KHZ窄帶濾波器的輸入端相連。
所述1.9KHZ信道包括所述1.9KHZ窄帶濾波器的輸出端與精密檢波器的輸入端相連，所述精密檢波器的輸出端與可變衰耗器的輸入端相連，所述可變衰耗器的輸出端與偽對(duì)數(shù)放大器的輸入端相連，所述偽對(duì)數(shù)放大器的輸出端與功率放大器的輸入端相連。
所述寬帶放大器的第二輸出端與27KHZ信道的輸入端相連，即與27KHZ窄帶濾波器的輸入端相連。
所述27KHZ信道包括所述27KHZ窄帶濾波器的輸出端與精密檢波器的輸入端相連，所述精密檢波器的輸出端與可變衰耗器的輸入端相連，所述可變衰耗器的輸出端與偽對(duì)數(shù)放大器的輸入端相連，所述偽對(duì)數(shù)放大器的輸出端與功率放大器的輸入端相連。
上述地上接收系統(tǒng)和地下接收系統(tǒng)，除地上天線與地下鉆井垂直天線不同外，地上、地下兩系統(tǒng)對(duì)應(yīng)功能塊的結(jié)構(gòu)是相同的。各功能塊的連接方式也是一一對(duì)應(yīng)相同的。
上述地下鉆井垂直天線是由同軸電纜、電纜重錘及固定電纜和重錘的螺釘所組成。且上述同軸電纜和電纜重錘接觸的一端要?jiǎng)內(nèi)?0米的外保護(hù)層和屏蔽層。
內(nèi)容之二是監(jiān)測(cè)與時(shí)標(biāo)電路具有第一、第二兩個(gè)輸出端。所述監(jiān)測(cè)與時(shí)標(biāo)電路的第一輸出端連到所述地上接收系統(tǒng)的所述地上天線與所述30KHZ低通濾波器之間，即連到所述30KHZ低通濾波器第二輸入端。
所述監(jiān)測(cè)與時(shí)標(biāo)電路的第二輸出端連到所述地下接收系統(tǒng)的所述地下鉆井垂直天線與所述30KHZ低通濾波器之間，即連到所述30KHZ低通濾波器的第二輸入端。
圖1、闡述SU1193620中所述裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖2、闡述地震電磁信息接收機(jī)整機(jī)原理圖。
圖3、地震電磁信息接收機(jī)接收系統(tǒng)實(shí)施例電路圖。
圖4、示出監(jiān)測(cè)與時(shí)標(biāo)電路的輸出分別連到地上接收系統(tǒng)與地下接收系統(tǒng)輸入端的實(shí)施例電路圖。
圖5、示出地下鉆井垂直天線實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖。
圖6、示出在昆明接收到云南寧蒗5.5級(jí)地震前兆信號(hào)圖。
圖7、示出在昆明接收到云南會(huì)東5.4級(jí)地震前兆信號(hào)圖。
以下結(jié)合附圖中的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
由圖3實(shí)施例電路圖可看出此接收機(jī)系統(tǒng)(1)是由地上接收系統(tǒng)(1.1)和地下接收系統(tǒng)(1.2)組成。系統(tǒng)(1.1)和系統(tǒng)(1.2)除地上天線(10)和地下鉆井垂直天線(29)不同外，其它電路部分是一一對(duì)應(yīng)相同的(即對(duì)應(yīng)功能塊的結(jié)構(gòu)及各功能塊的對(duì)應(yīng)連接方式都是完全相同的)，之所以要使地上電路部分與地下電路部分相同，是為了通過地上、地下對(duì)比來識(shí)別出是來自地下的地震前兆信號(hào)，還是來自地上的干擾信號(hào)。因?yàn)?，若在地上、地下的同一信道都有同樣的信?hào)是干擾，若在地下有電磁信號(hào)而地上同一信道沒有此信號(hào)說明是地震前兆信號(hào)。為了進(jìn)一步提高觀測(cè)系統(tǒng)的可靠性，同時(shí)也為了減少干擾，采用多點(diǎn)頻接收即地上、地下分別采用同樣的三個(gè)信道即15HZ信道，1.9KHZ信道，27KHZ信道接收，經(jīng)測(cè)試各信道的靈敏度均優(yōu)于1MV。
由圖3可看出地上接收系統(tǒng)(1.1)是由地上天線(10)連到30KHZ低通濾波器(11)的第一輸入端，30KHZ低通濾波器(11)的輸出端與前置放大器(12)的輸入端相連，前置放大器(12)的第一輸出端與15HZ信道(1.1.1)的輸入端相連即與15HZ有源低通濾波器(13)的輸入端相連。
15HZ信道(1.1.1)是由15HZ有源低通濾波器(13)的輸出端與50HZ抑制器(14)的輸入端相連，50HZ抑制器(14)的輸出端與可變衰耗器(15)的輸入端相連，可變衰耗器(15)的輸出端與功率放大器(16)的輸入端相連。
前置放大器(12)的第二輸出端與1KHZ高通濾波器(17)的輸入端相連，1KHZ高通濾波器(17)的輸出端與寬帶放大器(18)的輸入端相連，寬帶放大器(18)的第一輸出端與1.9KHZ信道(1.1.2)的輸入端相連即與1.9KKHZ窄帶濾波器(19)的輸入端相連。寬帶放大器(18)的第二輸出端與27KHZ信道(1.1.3)的輸入端相連，即與27KHZ窄帶濾波器(43)的輸入端相連。
1.9KHZ信道是由1.9KHZ窄帶濾波器(19)的輸出端與精密檢波器(20)的輸入端相連，精密檢波器(20)的輸出端與可變衰耗器(21)的輸入端相連，可變衰耗器(21)的輸出端與偽對(duì)數(shù)放大器(22)的輸入端相連，偽對(duì)數(shù)放大器(22)的輸出端與功率放大器(23)的輸入端相連。
27KHZ信道(1.1.3)是由27KHZ窄帶濾波器(24)的輸出端與精密檢波器(25)的輸入端相連，精密檢波器(25)的輸出端與可變衰耗器(26)的輸入端相連，可變衰耗器(26)的輸出端與偽對(duì)數(shù)放大器(27)的輸入端相連偽對(duì)數(shù)放大器(27)的輸出端與功率放大器(28)的輸入端相連。
由圖3可看出地下接收系統(tǒng)(1.2)是由地下鉆井垂直天線(29)與30KHZ低通濾波器(30)的第一輸入端相連30KH低通濾波器(30)的輸出端與前置放大器(31)的輸入端相連，前置放大器(31)的第一輸出端連到15HZ信道(1.2.1)的輸入端，即連到15HZ有源低通濾波器(32)的輸入端。
15HZ信道(1.2.1)是由15HZ有源低通濾波器(32)的輸出端與50HZ抑制器(33)的輸入端相連，50HZ抑制器(33)的輸出端與可變衰耗器(34)的輸入端相連，可變衰耗器(34)的輸出端與功率放大器(35)的輸入端相連。
前置放大器的第二輸出端與1KHZ高通濾波器(36)的輸入端相連，1KHZ高通濾波器(36)的輸出端與寬帶放大器(37)的輸入端相連，寬帶放大器(37)的第一輸出端與1.9KHZ信道(1.2.2)的輸入端相連，即與1.9KHZ窄帶濾波器(38)的輸入端相連。寬帶放大器(37)的第二輸出端與27KHZ信道(1.2.3)的輸入端相連，即與27KHZ窄帶濾波器(43)的輸入端相連。
1.9KHZ信道是由1.9KHZ窄帶濾波器(38)的輸出端與精密檢波器(39)的輸入端相連，精密檢波器(39)的輸出端與可變衰耗器(40)的輸入端相連，可變衰耗器(40)的輸出端與偽對(duì)數(shù)放大器(41)的輸入端相連，偽對(duì)數(shù)放大器(41)的輸出端與功率放大器(42)的輸入端相連。
27KHZ信道是由27KHZ窄帶濾波器(43)的輸出端與精密檢波器(44)的輸入端相連，精密檢波器(44)的輸出端與可變衰耗器(45)的輸入端相連，可變衰耗器(45)的輸出端與偽對(duì)數(shù)放大器(46)的輸入端相連，偽對(duì)數(shù)放大器(46)的輸出端與功率放大器(47)的輸入端相連。
由圖4的實(shí)施例電路圖可看出監(jiān)測(cè)與時(shí)標(biāo)電路(2)的第一輸出端連到地上接收系統(tǒng)(1.1)的地上天線(10)與30KHZ低通濾波器(11)之間，即連到30KHZ低通濾波器(11)的第二輸入端。
監(jiān)測(cè)與時(shí)標(biāo)電路(2)的第二輸出端連到地下接收系統(tǒng)(1.22)的地下鉆井垂直天線(29)與30KHZ低通濾波器(30)之間，即連到30KHZ低通濾波器(30)的第二輸入端。
時(shí)標(biāo)電路(2)分別從地上、地下兩系統(tǒng)電路部分的輸入端輸入。這樣，時(shí)標(biāo)電路不僅可作為時(shí)、日標(biāo)記，還可以隨時(shí)檢查各通道工作是否正常。這就保證了該接收機(jī)能長(zhǎng)期、連續(xù)、可靠地工作。
圖5、地下鉆井垂直天線實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖是該地下鉆井垂直天線由同軸電纜(47)電纜重錘(48)及固定電纜和重錘的螺釘(49)組成。且同軸電纜與重錘接觸一端要?jiǎng)內(nèi)?0米的外保護(hù)層和屏蔽層。
本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)1、體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單(電路實(shí)現(xiàn)了集成化)，裝配容易，便于維修。
2、靈敏度高，優(yōu)于1MV，可靠性好。
3、由于采用集成塊，故耗電省(消耗功率≤40W)。
4、可長(zhǎng)期連續(xù)、穩(wěn)定地監(jiān)測(cè)地震。
使用本實(shí)用新型，已經(jīng)接收到兩次地震前兆信號(hào)，第一次是1988年1月10日在云南寧蒗發(fā)生5.5級(jí)地震，此次地震的主信號(hào)1987年12月23日在昆明收到，見附圖6，第二次是1988年4月15日在云南會(huì)東發(fā)生5.4級(jí)地震，此次地震的主信號(hào)1988年4月5日在昆明收到，見附圖7。
過去用與本實(shí)用新型相同的線路的分立元件組裝的儀器也測(cè)到過1984年4月24日孟連6.3級(jí)強(qiáng)震前兆。1985年4月18日祿勸6.1級(jí)強(qiáng)震前兆。1986年10月7日富民4.9級(jí)地震前兆。
從幾年來本實(shí)用新型接收到的上述地震電磁前兆信號(hào)發(fā)現(xiàn)有以下規(guī)律即地震異常信號(hào)開始的時(shí)間為震前一月左右，地震主信號(hào)出現(xiàn)的時(shí)間為震前半月左右，信號(hào)平靜的時(shí)間為震前一周左右。這就有充足的時(shí)間來防止地震所造成的損失。
由上述效果可看出本實(shí)用新型是能達(dá)到為短臨地震預(yù)報(bào)服務(wù)的目的。
權(quán)利要求1.一種地震電磁信息接收機(jī)屬地球物理地震領(lǐng)域，它包括接收系統(tǒng)(1)、監(jiān)測(cè)與時(shí)標(biāo)電路(2)、穩(wěn)壓電源(3)和記錄系統(tǒng)(4)，其特征在于a、接受系統(tǒng)(1)包括地上接收系統(tǒng)(1.1)和地下接收系統(tǒng)(1.2)，所述地上接收系統(tǒng)(1.1)包括地上天線(10)與30KHZ低通濾波器(11)的第一輸入端相連，所述30KHZ低通濾波器(11)的輸出端與前置放大器(12)的輸入端相連，所述前置放大器(12)具有第一、第二兩個(gè)輸出端，所述前置放大器(12)的第一輸出端與15HZ信道(1.1.1)的輸入端相連，即與15HZ有源低通濾波器(13)的輸入端相連，所述15HZ信道(1.1.1)包括所述15HZ有源低通濾波器(13)的輸出端與50HZ抑制器(14)輸入端相連，所述50HZ抑制器(14)的輸出端與可變衰耗器(15)的輸入端相連，所述可變衰耗器(15)的輸出端與功率放大器(16)的輸入端相連，所述前置放大器(12)的第二輸出端與1KHZ高通濾波器(17)的輸入端相連，所述高通濾波器(17)的輸出端與寬帶放大器(18)的輸入端相連，所述寬帶放大器(18)具有第一、第二兩個(gè)輸出端，所述寬帶放大器(18)的第一輸出端與1.9KHZ信道(1.1.2)的輸入端相連，即與1.9KHZ窄帶濾波器(19)的輸入端相連，所述1.9KHZ信道(1.1.2)包括所述1.9KHZ窄帶濾波器(19)的輸出端與精密檢波器(20)的輸入端相連，所述精密檢波器(20)的輸出端與可變衰耗器(21)的輸入端相連，所述可變衰耗器(21)的輸出端與偽對(duì)數(shù)放大器(22)的輸入端相連，所述偽對(duì)數(shù)放大器(22)的輸出端與功率放大器(23)的輸入端相連，所述寬帶放大器(18)的第二輸出端與27KHZ信道(1.1.3)的輸入端相連，即與27KHZ窄帶濾波器(24)的輸入端相連，所述27KHZ信道(1.1.3)包括所述27KHZ窄帶濾波器(24)的輸出端與精密檢波器(25)的輸入端相連，所述精密檢波器(25)的輸出端與可變衰耗器(26)的輸入端相連，所述可變衰耗器(26)的輸出端與偽對(duì)數(shù)放大器(27)的輸入端相連，所述偽對(duì)數(shù)放大器(27)的輸出端與功率放大器(28)的輸入端相連，所述地下接收系統(tǒng)(1.2)包括；地下鉆進(jìn)垂直天線(29)與30KHZ低通濾波器(30)的第一輸入端相連，所述30KHZ低通濾波器(30)的輸出端與前置放大器(31)的輸入端相連，所述前置放大器(31)具有第一、第二輸出端，所述前置放大器(31)的第一輸出端與15HZ信道(1.2.1)的輸入端相連，即與15HZ有源低通濾波器(32)的輸入端相連，所述15HZ信道(1.2.1)包括所述15HZ有源低通濾波器(32)的輸出端與50HZ抑制器(33)的輸入端相連，所述50HZ抑制器(33)的輸出端與可變衰耗器(34)的輸入端相連，所述可變衰耗器(34)的輸出端與功率放大器(35)的輸入端相連，所述前置放大器(31)的第二輸出端與1KHZ高通濾波器(36)的輸入端相連，所述1KHZ高通濾波器(36)的輸出端與寬帶放大器(37)的輸入端相連，所述寬帶放大器(37)具有第一、第二兩個(gè)輸出端，所述寬帶放大器(37)的第一輸出端與1.9KHZ信道(1.2.2)的輸入端相連，即與1.9KHZ窄帶濾波器(38)的輸入端相連，所述1.9KHZ信道(1.2.2)包括所述的1.KHZ窄帶濾波器(38)的輸出端與精密檢波器(39)的輸入端相連，所述精密檢波器(39)的輸出端與可變衰耗器(40)的輸入端相連，所述可變衰耗器(40)的輸出端與偽對(duì)數(shù)放大器的輸入端相連，所述偽對(duì)數(shù)放大器(41)的輸出端與功率放大器(42)的輸入端相連。所述寬帶放大器(37)的第二輸出端與27KHZ信道的輸入端相連，所述27KHZ信道(1.2.3)包括所述27KHZ窄帶濾波器(43)的輸出端與精密檢波器(44)的輸入端相連，所述精密檢波器(44)的輸出端與可變衰耗器(45)的輸入端相連，所述可變衰耗器(45)的輸出端與偽對(duì)數(shù)放大器(46)的輸入端相連，所述偽對(duì)數(shù)放大器(46)的輸出端與功率放大器(47)的輸入端相連，b、監(jiān)測(cè)與時(shí)標(biāo)電路(2)具有第一、第二、兩個(gè)輸出端，所述監(jiān)測(cè)與時(shí)標(biāo)電路(2)的第一輸出端連到所述地上接收系統(tǒng)(1.1)的所述地上天線(10)與所述30KHZ低通濾波器(11)之間，即連到所述30KHZ低通濾波器(11)的第二輸入端，所述監(jiān)測(cè)與時(shí)標(biāo)電路(2)的第二輸出端連到所述地下接收系統(tǒng)(1.2)的所述地下鉆井垂直天線(29)與所述30KHZ低通濾波器(30)之間，即連到所述30KHZ低通濾波器(30)的第二輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接收機(jī)，其特征在于地上接收系統(tǒng)(1.1)和地下接收系統(tǒng)(1.2)除地上天線(10)與地下鉆井垂直天線(29)不同外，地上、地下兩系統(tǒng)的對(duì)應(yīng)功能塊的結(jié)構(gòu)是相同的，各功能塊的連接方式也是一一對(duì)應(yīng)相同的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接收機(jī)，其特征在于地下鉆井垂直天線(29)是由同軸電纜(47)、電纜重錘(48)及固定電纜和重錘的螺釘(49)所組成。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種能接收地震電磁信息的新裝置。它用于為短臨地震預(yù)報(bào)服務(wù)。它的特點(diǎn)是接收系統(tǒng)由地上接收系統(tǒng)和地下接收系統(tǒng)組成。地上、地下兩系統(tǒng)除地上天線和地下鉆井垂直天線不同外，其它電路部分是完全相同的。且地上、地下兩系統(tǒng)的電路部分都有15HZ信道，1.9KHZ信道及27KHZ信道。這樣就可用地上、地下多點(diǎn)頻對(duì)比來識(shí)別出地震前兆信號(hào)。時(shí)標(biāo)電路從地上、地下兩系統(tǒng)的電路部分輸入端輸入又可起到監(jiān)測(cè)各信道工作是否完好。使用地下鉆井垂直天線有效地屏蔽地面上傳來的各種干擾。
文檔編號(hào)G01V1/16GK2050174SQ88207269
公開日1989年12月27日 申請(qǐng)日期1988年6月14日 優(yōu)先權(quán)日1988年6月14日
發(fā)明者鄭文興, 徐渝生, 李敏 申請(qǐng)人:云南大學(xué)