袁 晨, 李怀良,3, 荣文钲, 黄玉清, 刘 勇

(1.西南科技大学 信息工程学院,四川 绵阳 621010； 2.四川理工学院,四川 自贡 643000；3.成都理工大学 地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验,四川 成都 610059)

0 引 言

高精度的表层结构调查可以获取详细的近地表信息,对叠加成像、构造解释和储层预测都有重要作用[1]。检波器是一种可以将地震信号转换为可直接采集与处理的电信号的传感器,小折射仪是表层结构调查最重要的检波器之一[2]。现有的小折射仪设备如东方地球物理公司西安物探分公司的GDZ24A/GDZ48B系统、美国GEOMETRIC公司的StrataVisor NX地震仪、重庆奔腾数控技术研究所的WZ24/48A等都是采用集中式的大道模拟式检波器串[3],这种结构在实际的地震勘探中容易受到外界环境的干扰产生一定的道间串音,信号保真度低[4]。一体化的检波器施工维护困难,其中某一道出现问题时需要更换整个检波器串[5]。模拟信号在长距离传输下极易受到电源电压波动、环境温度等因素干扰,不利于大间距布设情况下的数据分析[6]。

针对以上问题,本文设计了一种数字式小折射仪对传统检波器进行改进,在信号保真度、施工效率上有了很大的提高,通过数字信号的传输方式有效增强了抗干扰能力。

1 采集节点系统设计

数字小折射采集节点整体框架如图1所示,系统由4部分组成：单片机控制系统、信号调理模块、A/D转换模块和数据传输模块。传感器完成地震信号的机—电转换；信号调理电路对原始信号进行高保真的预处理；……