專利名稱:探測埋地導(dǎo)體的系統(tǒng)及其發(fā)射器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種探測埋地導(dǎo)體系統(tǒng)及其發(fā)射器。
背景技術(shù):
在埋有電纜,光纜或其它公用工程管道或管線的地方開始挖掘或其它作業(yè)之前, 測定上述埋地的纜索或管線位置以確保它們在進(jìn)行作業(yè)時不被破壞是非常重要的。一旦確 定了埋藏的公共設(shè)施的位置,則能夠計(jì)算該公共設(shè)施的位置以確定安全的挖掘深度。載流導(dǎo)體發(fā)射可以由電性天線探測到的電磁輻射。如果光纜或非金屬公用工程纜 索或管線是以少量電子示蹤器線路設(shè)置的,示蹤器線路能夠感應(yīng)一股交流電輪流發(fā)射的電 磁輻射。眾所周知的使用探測器探測由承載交流電的導(dǎo)體發(fā)射的電磁場。一種類型的所述探測器是以兩種模式中的一種進(jìn)行工作的,S卩“主動”或“被動”模 式。每種模式均有各自的探測頻率波段。在被動模式中,探測器探測周圍的磁場,例如這些磁場由承載交流電主干線電源 達(dá)到50/60HZ的導(dǎo)體以及從超低頻長波發(fā)射器獲得的超低頻(VLF)信號所產(chǎn)生。在主動模式中信號發(fā)生器/發(fā)射器依照三種方法中的一種被用于產(chǎn)生在導(dǎo)體內(nèi) 產(chǎn)生交流測試信號。如果發(fā)射器能直接連接到導(dǎo)體上,那么已知頻率波形和調(diào)制的交流測 試信號可直接應(yīng)用到導(dǎo)體上。即使導(dǎo)體是容易到達(dá)的,也不能直接連接,例如承載生活系統(tǒng)供電的導(dǎo)體,一個 夾子可以將發(fā)射器測試信號應(yīng)用在導(dǎo)體上。該夾子通常包括用交流發(fā)射器信號承載初級線 圈磁芯的分裂環(huán)形磁芯。在操作中線圈中的交流信號流在類似導(dǎo)體中向變壓器產(chǎn)生電磁信號。在不能進(jìn)入導(dǎo)體的地方,信號發(fā)射器通過使用強(qiáng)感應(yīng)線圈產(chǎn)生一個交變電磁場。 如果發(fā)射器放置在接近埋導(dǎo)體的地方,那么電磁場感應(yīng)到在鄰近埋地導(dǎo)體中的電流。在主動模式下,所有三種刺激埋地導(dǎo)體中測試信號的方法中,埋地導(dǎo)體輻射的由 信號發(fā)射器產(chǎn)生的信號和輻射信號可被探測器所探測。當(dāng)使用主動模式時必須考慮一些因素。當(dāng)發(fā)射器是常規(guī)的由單板電池提供電力時 有效產(chǎn)生測試信號的同時盡可能保存電力消耗是很重要的,以便于延長發(fā)射器電池的使用 壽命。所以從發(fā)射器輸出的信號能量應(yīng)該降至最小以減少電池消耗。另外,連接到不必要 線路和覆蓋線路的高能量信號會造成探測目標(biāo)埋地導(dǎo)體困難。發(fā)射器能夠被設(shè)置為以一定頻率和波形類型發(fā)射交流測試信號。頻率的選擇取決 于許多因素,例如方便的感應(yīng)埋地導(dǎo)體內(nèi)的測試信號和來自周圍信號的干擾。關(guān)于交流測試信號頻率的選擇,高頻率信號通常用于高電阻線路或低絕緣電信線 路,盡管沿著導(dǎo)體距離比低頻信號減少的更迅速。中間頻率信號通常用于系統(tǒng)供電電纜和 連續(xù)金屬管線而低頻信號用于應(yīng)用定義終端的長途追蹤(地)。常規(guī)信號發(fā)射器的問題是針對負(fù)荷變化發(fā)射器的執(zhí)行能力很差,可導(dǎo)致發(fā)射器 的破壞。雖然傳統(tǒng)的信號發(fā)射即包括一個基本的反饋回路以穩(wěn)定從發(fā)射器輸出的信號,但控制程序不允許發(fā)射器對負(fù)荷變化迅速作出反應(yīng)。例如,突然斷開荷載可能不會被發(fā)射器 方便的探測到,導(dǎo)致驅(qū)動放大器太困難以及潛在地破壞發(fā)射器。另外,反饋線圈能夠探測和 處理周圍信號但基于周圍信號不能有效驅(qū)動發(fā)射器內(nèi)地放大器。在本申請中我們描述一種改進(jìn)的能克服一些傳統(tǒng)系統(tǒng)中的缺點(diǎn)的探測埋入式導(dǎo) 體系統(tǒng)的發(fā)射器。
實(shí)用新型內(nèi)容根據(jù)本實(shí)用新型的第一方面提供一個發(fā)射器包括產(chǎn)生驅(qū)動波形信號設(shè)備;電源 設(shè)備;基于驅(qū)動波形信號連接電源和波形發(fā)生器而產(chǎn)生輸出驅(qū)動信號的放大器設(shè)備;作用 于輸出驅(qū)動信號以產(chǎn)生輸出信號并具有電流和電壓的輸出設(shè)備;在輸出信號的基礎(chǔ)上控制 放大器設(shè)備的反饋設(shè)備其中反饋設(shè)備提供輸出信號的電流和電壓的同相和正交組成。關(guān)于發(fā)射器輸出信號反饋電壓和電流可在尼奎斯特頻率之上被提取。放大器設(shè)備可包括H-橋D-級放大器和橋系線性放大器。H-橋D-級放大器可在 直流電到40KHz的輸出信號范圍內(nèi)進(jìn)行操作。在直流電到SKHz的輸出信號范圍內(nèi)使用delta-signa調(diào)制安排以及在SKHz到 40KHz的輸出信號范圍內(nèi)使用脈沖寬度調(diào)制安排可調(diào)制H-橋D-級放大器。可通過驅(qū)動在40KHz以上的輸出信號范圍內(nèi)的波形信號驅(qū)動橋系線性放大器。橋系線性放大器可由可變電源驅(qū)動。驅(qū)動波形信號可由比例積分微分調(diào)節(jié)器產(chǎn)生。根據(jù)本實(shí)用新型的第二個方面提供探測埋地導(dǎo)體的系統(tǒng)包括如上所述的發(fā)射器 和探測通過發(fā)射器的輸出信號在所述埋地導(dǎo)體中感應(yīng)的信號的接收器。根據(jù)本實(shí)用新型的第三個方面提供一種產(chǎn)生發(fā)射器輸出信號的方法包括產(chǎn)生 一驅(qū)動波形信號;增強(qiáng)驅(qū)動波形信號以產(chǎn)生輸出驅(qū)動信號;基于輸出驅(qū)動信號產(chǎn)生輸出信 號,該輸出信號具有電流和電壓;以及反饋輸出信號的電流和電壓的同相和正交組成以控 制該增強(qiáng)??赏ㄟ^一窄帶過濾器過濾輸出信號的反饋電壓和電流。該窄帶過濾器可具有小于 IOOHz的帶寬,優(yōu)選地小于75Hz和40Hz。其中所述的窄帶過濾器為sine過濾器。其中所 述的放大器設(shè)備包括一 H橋D級放大器和一橋系線性放大器。關(guān)于發(fā)射器輸出信號反饋電壓和電流可在尼奎斯特頻率之上被提取。增強(qiáng)可通過H-橋D-級放大器和橋系線性放大器執(zhí)行。H-橋D-級放大器可在直 流電到40KHz的輸出信號范圍內(nèi)進(jìn)行操作。在直流電到SKHz的輸出信號范圍內(nèi)使用delta-signa調(diào)制安排以及在SKHz到 40KHz的輸出信號范圍內(nèi)使用脈沖寬度調(diào)制安排可調(diào)制H-橋D-級放大器??赏ㄟ^驅(qū)動在40KHz以上的輸出信號范圍內(nèi)的波形信號驅(qū)動橋系線性放大器。橋系線性放大器可由可變電源驅(qū)動。驅(qū)動波形信號可由比例積分微分調(diào)節(jié)器產(chǎn)生。根據(jù)本實(shí)用新型的第四個方面提供一承載計(jì)算機(jī)可讀代碼的控制微處理器的承 載媒介以實(shí)現(xiàn)上述方法。根據(jù)本實(shí)用新型的第五個方面提供一種探測埋地導(dǎo)體的方法包括產(chǎn)生一個上述
4的發(fā)射器輸出信號以在所述埋地導(dǎo)體內(nèi)感應(yīng)測試信號,該測試信號產(chǎn)生一電磁場;以及探 測產(chǎn)生的電磁場。根據(jù)本實(shí)用新型的更多方面提供一種發(fā)射器包括產(chǎn)生驅(qū)動波形信號的波形發(fā)生 器;電源;連接到電源和波形發(fā)生器并基于驅(qū)動波形信號以產(chǎn)生輸出信號的放大器;作用 于輸出驅(qū)動信號以產(chǎn)生具有電流和電壓的輸出信號的輸出線圈;以及在輸出信號基礎(chǔ)上控 制放大器的反饋連接其中反饋連接提供輸出信號的電流和電壓的同相和正交組成。本實(shí)用新型的探測埋入式導(dǎo)體系統(tǒng)的發(fā)射器,具有以下有益效果可以更加精確 便捷地探測埋入式的導(dǎo)體;針對負(fù)荷變化發(fā)射器的執(zhí)行能力好,不會因此導(dǎo)致發(fā)射器破壞, 延長發(fā)射器的使用壽命;反饋線圈能夠探測和處理周圍信號,同時基于周圍信號能夠有效 驅(qū)動發(fā)射器內(nèi)地放大器,等等。
圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的探測埋地導(dǎo)體系統(tǒng)的示意圖;圖2是圖1所示系統(tǒng)的發(fā)射器的結(jié)構(gòu)圖;圖3是圖2所示的發(fā)射器的信號處理器和輸出模塊的結(jié)構(gòu)圖;以及圖4是控制圖2所示的發(fā)射器的控制法的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的探測埋地導(dǎo)體系統(tǒng)的示意圖,包括便攜式發(fā)射 器3和便攜式接收器5。發(fā)射器3被放置在臨近埋地導(dǎo)體7以在埋地導(dǎo)體7內(nèi)產(chǎn)生交流電 測試信號。發(fā)射器3中的天線被供給交流電壓以產(chǎn)生在埋地導(dǎo)體周圍鏈接的電磁場9,因此 在埋地導(dǎo)體7內(nèi)感應(yīng)交流電測試信號。交流電測試信號是由埋地導(dǎo)體產(chǎn)生的電磁場輻射產(chǎn) 生的以及該電磁場能夠被接收器5探測到。如上所述,在另外的實(shí)施例中發(fā)射器可通過直 接鏈接導(dǎo)體或在導(dǎo)體周圍鉗位在導(dǎo)體內(nèi)提供測試信號。圖2是圖1所示系統(tǒng)的發(fā)射器3的結(jié)構(gòu)圖。發(fā)射器3的輸出信號由輸出模塊13 輻射產(chǎn)生以及連接到導(dǎo)體7上以在導(dǎo)體7內(nèi)產(chǎn)生交流測試信號。輸出模塊13同樣以輸出 信號滿溢區(qū)域激發(fā)區(qū)域內(nèi)的導(dǎo)體線路。發(fā)射器3的操作由操作者或通過用戶界面模塊15或通過在發(fā)射器3的通信模塊 17接收的命令來確定。預(yù)先確定的發(fā)射器3的輸出信號的特性包括信號能量,頻率和調(diào)制 安排。來自發(fā)射器3的輸出信號的能量主要由變化信號電流控制。一旦輸出信號的期望的 特性被確定,信號處理器模塊19驅(qū)動輸出模塊13和監(jiān)聽來自輸出模塊13輸出的信號以 確保來自輸出模塊13輸出的信號符合預(yù)先確定的特性。用戶界面模塊15傳送信息給發(fā)射器3的操作者以及可包括一或更多的顯示屏顯 示信息給設(shè)備的操作者,輸入設(shè)備如鍵盤或觸摸感應(yīng)屏和可聽輸出設(shè)備如揚(yáng)聲器或傳呼。 通信模塊17可發(fā)送和接收命令到/從接收器5的通信模塊和/或能使發(fā)射器3連接到個 人計(jì)算機(jī)(PC)或個人數(shù)字助理(PDA)(未示出)。發(fā)射器3進(jìn)一步包括存儲模塊23和電源 單元(PSU) 25,作為電源設(shè)備運(yùn)行,包括動力管理電路和電源如電池。發(fā)射器3的各種組成 的全部控制是由控制器21管理的。便攜式探測器3的組成被覆蓋在外殼內(nèi)(未示出)。圖3是圖2所示的發(fā)射器3的輸出模塊13和信號處理器模塊19的結(jié)構(gòu)圖。預(yù)先
5確定特性的信號從發(fā)射器3輸出,由發(fā)射器3的操作者輸入,被傳送到信號處理器模塊19 的數(shù)字信號處理器(DSP) 31作為電流需量信號,1 。數(shù)字信號處理器31同樣接收代表發(fā) 射器3的輸出電流I。ut和輸出電壓V。ut的信號。這些代表性的信號通過監(jiān)聽從發(fā)射器3的 輸出轉(zhuǎn)換器33輸出的信號而生成以提供模擬輸出電壓信號;加之轉(zhuǎn)換運(yùn)用電流檢測臺35 的輸出電壓以提供模擬輸出電流信號;以及數(shù)字轉(zhuǎn)換模擬輸出電壓信號和模擬輸出電流信 號以提供這些被傳送到數(shù)字信號處理器31的信號數(shù)字轉(zhuǎn)換型式。在模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC) 37內(nèi)以500KHz的取樣比例數(shù)字轉(zhuǎn)換模擬輸出電壓信號 和模擬輸出電流信號,這將在尼奎斯特取樣頻率之上的關(guān)于發(fā)射器輸出信號,通常發(fā)射器3 是在200KHZ的最大信號頻率進(jìn)行操作的。數(shù)字信號處理器31處理電流需量和數(shù)字轉(zhuǎn)換的輸出信號和,作為產(chǎn)生驅(qū)動波形 信號的設(shè)備運(yùn)行,產(chǎn)生驅(qū)動波形信號39被傳送到數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器(DAC)41。驅(qū)動波形可 能是正弦波,在臨近導(dǎo)體之上的用于探測耦合的測試信號的包括兩不同頻率的信號組成的 電流方向波形在W090/09601中以雷迪公司的名義描述,故障探測波形如在GB2211621和 EP0457809中以雷迪公司的名義描述的波形,或其它波形由接收器5探測。驅(qū)動波形信號 39同樣被傳送到控制電源到橋系線性放大器45的可變電源模塊43,如下所述。在此結(jié)合 W090/09601, GB2211621 和 EP0457809 的內(nèi)容以便參考。從數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器41輸出的模擬驅(qū)動波形信號47用反混淆過濾器49進(jìn)行過濾, 在該情況下5階切比雪夫?yàn)V波器,以消除由高頻人工產(chǎn)物造成的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換。輸出波形 整體確保在能量放大器中避免浪費(fèi)能源。發(fā)射器3的輸出模塊13包括放大器設(shè)備和操作三個輸出安排,取決于輸出信號的頻率。應(yīng)用大約40KHz以下的D級放大器。D級放大器由調(diào)制作為推拉開關(guān)的金屬氧化 物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的H橋組成。在直流電到大約SKHz的附屬區(qū)域內(nèi)輸入H橋放大器 51的信號被運(yùn)用Delta-Sigma(A- Σ )調(diào)制安排53所調(diào)制這非常有效的在低阻抗荷載內(nèi) 產(chǎn)生低頻。Delta-Sigma調(diào)制由數(shù)字信號處理器31執(zhí)行,其輸出直接驅(qū)動H橋。更多關(guān)于 Delta-Sigma調(diào)制安排在GB236310中以雷迪公司的名義提供,在此結(jié)合其內(nèi)容以便參考。在SKHz以上在金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管中轉(zhuǎn)換缺失成為主導(dǎo)所以在SKHz 到40ΚΗζ的附屬區(qū)域內(nèi)H橋放大器51被運(yùn)用脈沖寬度調(diào)制(PWM)安排55而調(diào)制。從反混 淆過濾器49輸出的驅(qū)動波形信號被轉(zhuǎn)換為脈沖序列,同時其平均值直接與信號的振幅成 比例。在這種情況下脈沖寬度調(diào)制頻率被選為262ΚΗζ以及狀態(tài)鎖定于數(shù)字信號處理器,這 是在輸出內(nèi)克服不必要頻率人造產(chǎn)物的一關(guān)鍵參數(shù)。在40ΚΗ在以上由于柵電容H橋金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管經(jīng)歷日趨顯著的 轉(zhuǎn)換缺失。所以在40到200ΚΗζ頻率范圍內(nèi)和以上使用橋系線性放大器45以便于全軌至 軌電壓回轉(zhuǎn)是可用的。線性放大器被提供直接從反混淆過濾器49輸出的信號。另外,橋系 線性放大器57從屬于依靠可變電源模塊43的可變電軌以便于對于荷載將固有電壓缺失調(diào) 節(jié)能降到最小以及要求不需穿過全部可用軌至軌電壓產(chǎn)生電壓轉(zhuǎn)換。推拉式的H橋放大器 51和橋系線性放大器45的輸出被提供到低傳送過濾器59內(nèi)以消除不必要的轉(zhuǎn)換人造產(chǎn)物 以及過濾的信號被提供到輸出轉(zhuǎn)換器33上。利用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備和技術(shù)通過直接連接,環(huán)形鉗位 或感應(yīng),輸出轉(zhuǎn)換器33被用于在埋地導(dǎo)體7內(nèi)產(chǎn)生交流電測試信號是本領(lǐng)域的公知常識。[0051]發(fā)射器為輸出信號提供最大IOW荷載線路能量達(dá)到40KHz以及為輸出信號提供最 大IW荷載線路能量在40KHZ以上(依照電磁適應(yīng)性(EMC)規(guī)則)。IOW荷載線路被設(shè)計(jì)為 標(biāo)準(zhǔn)假定值大約為300 Ω荷載這是典型的濕粘土的抗阻。另外一能量有效放大器提供電池 電力發(fā)射器以良好的運(yùn)行壽命。發(fā)射器3在頻率范圍從直流電到200ΚΗΖ內(nèi)作為可編程電流源。發(fā)射器3能夠提 供非常穩(wěn)定的輸出,在-80分貝以上沒有可見的調(diào)制人造產(chǎn)物。另外發(fā)射器5能驅(qū)動所有 可能阻抗的荷載。特別是發(fā)發(fā)射器能用極少歐姆的低阻抗驅(qū)動荷載,即,幾乎完全短路,如 接地煤氣管道;高阻抗荷載如具有IM歐姆阻抗和IOOnf電容的絕緣電纜和干土 ;以及通過 夾子的電感負(fù)載。圖4是顯示用于控制在圖3所示的數(shù)字信號處理器31內(nèi)執(zhí)行的發(fā)射器3的控制 法的結(jié)構(gòu)圖。數(shù)字信號處理器31從模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器37以500ΚΗΖ的比例接收數(shù)字轉(zhuǎn)換的
輸入I。ut和V。ut和Id_d信號。第一階段的控制法是同相和正交(IQ)振蕩器63。同相和正交振蕩器63從I。ut和 V。ut信號得到正弦和余弦波形,相鎖定在彼此的正交,即90°出相,以及具有穩(wěn)定的振幅。正 弦和余弦波形被用于振蕩器63以建立I。ut和V。ut信號的同相和正交組成,其被傳送到sine 消除器和低傳送過濾器階段65。更多關(guān)于同相和正交振蕩器63在W003/069769中以雷迪 公司的名義提供,在此結(jié)合其內(nèi)容以便參考。Sine濾波器和低傳送過濾器階段65接收I。ut和V。ut信號的同相和正交組成,在 窄帶內(nèi)降低信號取樣和過濾組成。低傳送過濾器利用具有錄放幅頻響應(yīng)的sine濾波器或 sincM濾波器的有限脈沖響應(yīng)(FIR)被執(zhí)行,即,層疊的sincM濾波器串聯(lián)。Sine濾波器和 低傳送過濾器階段65用來減少來自樣品500KHz比例的信號比例到低取樣比例。因此消除 比例是50,S卩,低采樣信號的影響因素是50。Sine濾波器提供有限脈沖響應(yīng)低傳送過濾器 其輸出量級|1|和相1_的21和量級|V|和相V。ut&ZV在窄帶內(nèi)。窄帶小于100Hz,優(yōu) 選地小于75Hz和40Hz。更多關(guān)于sine濾波器和低傳送過濾器階段65的細(xì)節(jié)在GB2400994 中以雷迪公司的名義提供,在此結(jié)合其內(nèi)容以便參考。Idemand信號和量級111和相I。ut的Z I被傳送到計(jì)算在Itaand信號和I。ut信號間的 電流誤差的匯總階段67。量級|V|和相V。ut WZV和電流誤差被傳送到鉗位階段69以分 別限制輸出模塊31的最大驅(qū)動電壓和電流到最大可用軌道電壓和電流。鉗位階段69的輸 出被傳送到查詢功能71。查詢功能71把量級和相位信息作為反饋電壓和電流以提供單一 輸出給比例積分微分(PID)調(diào)節(jié)器73。查詢功能71計(jì)算預(yù)先驅(qū)動水平以達(dá)到要求水準(zhǔn)但 在發(fā)射器的荷載線路特性內(nèi),因此為10W。對于低阻抗或明顯電容性荷載系統(tǒng)將終端停止在 最大電流上;相反對于高阻抗電壓限制將會成功。其中功能能適應(yīng)指令信號控制法將遵循 需要的水平到很高的精度(一千分之一)。比例積分微分調(diào)節(jié)器73是標(biāo)準(zhǔn)算法能確保輸出電壓精確和快速響應(yīng)修正荷載動 力和需求,典型的階躍響應(yīng)為100ms。比例積分微分調(diào)節(jié)器73的輸出被傳送到低傳送過濾器75和過濾的輸出調(diào)制77, 一正弦波在同相和正交振蕩器63內(nèi)生成以產(chǎn)生被提供到圖3所示的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器41和 可變電源43的驅(qū)動波形39。高帶寬(500KHZ)相敏感反饋控制法,作為反饋設(shè)備,通過數(shù)字信號處理在發(fā)射器
73內(nèi)執(zhí)行以便于通過執(zhí)行相-正交反饋控制該系統(tǒng)能夠適應(yīng)內(nèi)在的電抗負(fù)載(電容性或感 應(yīng)性)。通過利用高帶寬控制法發(fā)射器3能承受荷載的突發(fā)改變可能上升,例如,當(dāng)荷載由 低阻抗荷載變?yōu)闊o限大阻抗荷載時,即,當(dāng)荷載與輸出模塊13斷開時。數(shù)字信號處理器的輸出控制法依照電流需求被控制。通過有限脈沖響應(yīng)過濾器過 濾電壓和電流的反饋信號以便于依照控制法拒絕外來電壓(從主干線或其它周圍信號源 結(jié)合)。因此作為結(jié)果的波形非常穩(wěn)定(80分貝信噪比)以及不會被周圍信號影響。各種修改后的本工藝方法將隨之在本領(lǐng)域中出現(xiàn),但是那些工藝方法都應(yīng)該落入 隨附的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)用新型的觀點(diǎn)能夠以任意方便的形式實(shí)施,例如運(yùn)用專用硬件,或?qū)S糜布?和軟件的混合。該處理設(shè)備能夠包括任意合適的編程設(shè)備如通用計(jì)算機(jī),個人數(shù)字助理,移 動電話(如手機(jī)上網(wǎng)協(xié)議或適應(yīng)3G電話)等。既然本實(shí)用新型能夠作為軟件執(zhí)行,本實(shí)用 新型的每一方面從而圍繞在編程設(shè)備上進(jìn)行計(jì)算機(jī)軟件執(zhí)行。計(jì)算機(jī)軟件能夠提供給運(yùn)用 任意常規(guī)的承載媒體的編程設(shè)備。承載媒體可包括瞬時承載媒體如電,光,微波,聲或承載 計(jì)算機(jī)代碼的無線電頻率信號。所述瞬時媒介的例子是通過IP網(wǎng)絡(luò),如互聯(lián)網(wǎng)承載計(jì)算機(jī) 代碼的TCP/IP信號。承載媒介同樣可包括一個用于存儲處理器可讀代碼的存儲媒介如軟 盤,硬盤,CD存儲器,磁帶設(shè)備或固體存儲器設(shè)備。
權(quán)利要求一發(fā)射器,其特征在于,包括產(chǎn)生驅(qū)動波形信號的設(shè)備;電源設(shè)備;連接到電源和波形發(fā)生器以基于驅(qū)動波形信號產(chǎn)生輸出驅(qū)動信號的放大器設(shè)備;作用于輸出驅(qū)動信號以生成具有電流和電壓的輸出信號的輸出設(shè)備;以及在輸出信號的基礎(chǔ)上控制放大器設(shè)備的反饋設(shè)備,其中反饋設(shè)備提供輸出信號的電流和電壓的同相和正交組成。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)射器,其中輸出信號的反饋電壓和電流通過窄帶過濾器過濾ο
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)射器,其中窄帶過濾器具有小于IOOHz的帶寬。
4.如權(quán)利要求1至3中任一所述的發(fā)射器,其中窄帶過濾器為sine過濾器。
5.如權(quán)利要求1至3中任一所述的發(fā)射器,其中放大器設(shè)備包括一H橋D級放大器和 一橋系線性放大器。
6.如權(quán)利要求5所述的發(fā)射器,其中H橋D級放大器在直流電到40KHz的輸出信號范 圍內(nèi)操作。
7.如權(quán)利要求5所述的發(fā)射器,其中橋系線性放大器由一可變電源驅(qū)動。
8.如權(quán)利要求5所述的發(fā)射器,其中驅(qū)動波形信號由比例積分微分調(diào)節(jié)器生成。
9.一探測埋地導(dǎo)體的系統(tǒng),其特征在于,包括 如權(quán)利要求1至3任一所述的發(fā)射器,以及探測由發(fā)射器的輸出信號在所述埋地導(dǎo)體內(nèi)感應(yīng)的信號的接收器。
10.一種發(fā)射器,其特征在于,包括 一生成驅(qū)動波形信號的波形生成器; 一電源;連接到電源和波形發(fā)生器以基于驅(qū)動波形信號產(chǎn)生輸出驅(qū)動信號的放大器設(shè)備; 作用于輸出驅(qū)動信號以生成具有電流和電壓的輸出信號的輸出電路;以及 在輸出信號的基礎(chǔ)上控制放大器設(shè)備的反饋連接,其中反饋連接提供輸出信號的電流 和電壓的同相和正交組成。
專利摘要探測埋地導(dǎo)體的系統(tǒng)及其發(fā)射器包括在埋地導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生測試信號的發(fā)射器和探測導(dǎo)致在埋地導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生測試信號流的電磁信號,發(fā)射器包括生成驅(qū)動波形信號的波形生成器,電源,連接到電源和波形生成器的基于驅(qū)動波形信號產(chǎn)生輸出驅(qū)動信號的放大器和作用在輸出驅(qū)動信號上以產(chǎn)生具有電流和電壓的輸出信號的輸出電路。輸出信號的電流和電壓的同相和正交組成被反饋控制放大器。該發(fā)射器可以用于探測埋入式的導(dǎo)體。
文檔編號G01V3/06GK201749195SQ200920006569
公開日2011年2月16日 申請日期2009年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月29日
發(fā)明者理查德·戴維皮爾遜, 約翰·馬克果 申請人:雷迪有限公司