The invention discloses a differential pressure type double piezoelectric geophone and the core body, the core body comprises a cantilever beam made of elastic material and the substrate are located in the basement of the left and right ends of the first cantilever end of piezoelectric group and second terminal voltage plate group, two groups of piezoelectric groups having upper piezoelectric plate and the lower end of the lower end of piezoelectric, piezoelectric cantilever beam fixed on the upper surface of the substrate surface, the upper end of the piezoelectric cantilever beam is fixed on the lower surface of the substrate surface, the lower end and the upper piezoelectric piezoelectric plate of the upper surface and the lower surface are respectively provided with an upper surface electrode, under the surface of electrodes, each electrode on the surface and the lower surface electrode lead wire output. The geophone provided by the invention has the advantages of high sensitivity, strong anti-interference ability, wide dynamic range, light and durable, and so on, and it is applied in the field of downhole wave seismic exploration and land seismic exploration and so on, which is more reliable and extensive.
【技术实现步骤摘要】
一种差动式双压电片地震检波器芯体及压电地震检波器
本专利技术涉及地震勘探领域,更具体地说,涉及一种差动式双压电片地震检波器芯体及压电地震检波器。
技术介绍
地震检波器是把人为激发震源的直达波或各地层的反射波转换成电信号,然后输入到地震仪器的一种应用于地质勘探及工程测量领域的专用传感器。按工作原理上可分为磁电式、涡流式、和压电式等检波器。按应用环境可分为陆地勘探地震检波器、应用于江河湖海中勘探的水中地震检波器、应用于地震测井中的井中地震检波器。按能量转换机制分为速度型检波器和加速度型检波器两种。从勘探方法上可以分为纵波检波器也称垂直检波器,和横波检波器也称水平检波器以及三分量检波器。此外,地震检波器还可分为有源检波器和无源检波器。传统的机械动圈式与涡流检波器都属于无源类检波器,而压电检波器属于有源类检波器。目前,国内应用最广泛的还是传统的模拟地震检波器,这种地震波传感装置输出的是模拟信号,陆地上主要使用常规或者超级速度型检波器。这类检波器基本上都是磁电式检波器、涡流式检波器,他们的内部构造都是由永久磁铁和线圈构成,基本上都是应用电磁感应原理,通过线圈和永久磁铁的相互作用从而达到地震勘探的目的。这些检波器内部有线圈这样的高度弹性结构,各部件间容易发生较大的相对运动产生形变,所以波形容易产生形变,进而造成信号失真,并且由于永久磁铁的性能会发生变化且磁性会随着时间而消退,其寿命都不长而且易受到环境的影响,稳定性低,从而不能满足高精度和高分辨率的地震勘探要求。作为第一步地震信号采集工序,这种检波器装置不能得到较好的原始地震信号,直接影响到了采集地震数据的质量,限制了 ...
【技术保护点】
一种差动式双压电片地震检波器芯体,其特征在于,包括弹性材料制成的悬臂梁基底以及分别位于悬臂梁基底左右两端的第一端压电片组和第二端电压片组,悬臂梁基底的左端或者右端用于刚性连接压电地震检波器的外壳内壁,两组压电片组均具有上端压电片和下端压电片,各下端压电片的上表面固定于悬臂梁基底的下表面,各上端压电片的下表面固定于悬臂梁基底的下表面,所有的上端压电片之间电压串联或者电流并联进行信号叠加后作为第一组输出,所有的下端压电片之间电压串联或者电流并联进行信号叠加后作为第二组输出,两组输出形成差动输出信号。
【技术特征摘要】
1.一种差动式双压电片地震检波器芯体,其特征在于,包括弹性材料制成的悬臂梁基底以及分别位于悬臂梁基底左右两端的第一端压电片组和第二端电压片组,悬臂梁基底的左端或者右端用于刚性连接压电地震检波器的外壳内壁,两组压电片组均具有上端压电片和下端压电片,各下端压电片的上表面固定于悬臂梁基底的下表面,各上端压电片的下表面固定于悬臂梁基底的下表面,所有的上端压电片之间电压串联或者电流并联进行信号叠加后作为第一组输出,所有的下端压电片之间电压串联或者电流并联进行信号叠加后作为第二组输出,两组输出形成差动输出信号。2.根据权利要求1所述的差动式双压电片地震检波器芯体,其特征在于,所述悬臂梁基底为铍青铜或者磷青铜制成。3.根据权利要求1所述的差动式双压电片地震检波器芯体,其特征在于,各下端压电片以及各上端压电片均为单层结构,采用压电单晶PMN-PT制成;或者,各下端压电片以及各上端压电片全部或者部分采用多片压电单晶的结构,各下端压电片以及各上端压电片各自所包含的各压电单晶分别按晶体极化方向排列进行连接,各压电单晶采用压电单晶PMN-PT制成。4.根据权利要求1所述的差动式双压电片地震检波器芯体,其特征在于,第一端压电片组的上端压电片和下端压电片的晶向为<110>方向,极化电场方向平行于其厚度方向,所处的换能模式为d31换能模式;第二端压电片组的上端压电片和下端压电片晶向为<001>方向,极化电场方向平行于其厚度方向,所处的换能模式为d33换能模式。5.根据权利要求1所述的差动式双压电片...
【专利技术属性】
技术研发人员:宋俊磊,黄燕霞,杨至恒,陈美娟,杨勇,董凯锋,晋芳,莫文琴,
申请(专利权)人:中国地质大学武汉,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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