JPS6073485A - 地中探査装置 - Google Patents

地中探査装置

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JPS6073485A
JPS6073485A JP58183960A JP18396083A JPS6073485A JP S6073485 A JPS6073485 A JP S6073485A JP 58183960 A JP58183960 A JP 58183960A JP 18396083 A JP18396083 A JP 18396083A JP S6073485 A JPS6073485 A JP S6073485A
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JP
Japan
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received
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underground
wave
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JP58183960A
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JPH0347474B2 (ja
Inventor
Akira Kinoshita
晃 木下
Masao Asakura
朝倉 正雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koden Electronics Co Ltd
Original Assignee
Koden Electronics Co Ltd
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Publication date
Application filed by Koden Electronics Co Ltd filed Critical Koden Electronics Co Ltd
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Publication of JPS6073485A publication Critical patent/JPS6073485A/ja
Publication of JPH0347474B2 publication Critical patent/JPH0347474B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/28Details of pulse systems
    • G01S7/285Receivers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は極めて短い幅のパルスで、広帯域アンテナを
、駆動して、地中内に電波を放射し、地層又は地中埋設
物からの反射エコー信号を受信し、その受信エコーを表
示器に表示する地中探査装置に関する。
く背 景〉 従来のこの独の地中探査装置は、第1図に示すように制
御器11からの指令によシ送信器12か駆動され、これ
より&めて短い幅、例えは一般にins程度、少なくと
も数十11 S以下のパルス幅の1旨号を送受切替器1
3を通じて広帯域アンテナ14に供給し、この広帯域ア
ンテナ14から電波を地中15に対して放射し、その送
信電波16かi夕11えば地層17で反射された反射エ
コ−1舊号18をアンテナ14で受信し、その受信エコ
ー信号を送受切替器13を通じて受信器19に入力する
この受信器19の出力は、サンプリング回路21におい
て、例えは10〜250M)(zの帯域の信号が、3K
Hz以下の低い周波数の信号に変換される。
即ち、例えば第2図Aに示すように送信器12から送信
パルス22が一定周期(谷フレーム毎の始め)に送信さ
れ、これにより受信器19には第2図Bに示すように直
接波の漏れ成分23と反射工コー信号24とが受信され
、この信号24の周波数は例えば10〜250MHz程
度であシ、このような直接波23とエコー信号24とが
各送信フレーム毎に得られ、しかも送信位置が同一なら
ば全く同一波形の受信信号である。サンプリング回路2
1においては第2図Cに示すように、各送信フレーム毎
にその始めよシ順次僅かずつずれたサンプリングパルス
25で、受信竹刀をサンプリングする。従っである期間
サンプリングすると、1つノ受他フレームTfの間をサ
ンプリングパルスで走査した信号が得られる。このサン
プリング出力は受信信号に対してそのサンプリング周期
に対応した低い周波数に変換された受信信号となる。
この低周波に変換された受信信号は後で述べるこの発明
のために設けられた可変帯域p波器26を通じてビデオ
回路27に供給される。ビデオ回路27によシ必要なレ
ベルまで増幅されて表示器28に供給されて陰極脂管表
示器や記録計等に表示される。制御器11からはサンプ
リング回路21におけるサンプリング制御や表示器24
に対するタイミング信号が供給される。
このようなべ中探査装置において、探歪媒質の電波損失
特性は第3図に示すような特性を示すことが分った。即
ち、信号周波数が例えば60 M Hzのように比較的
低い場合は損失媒中の減哀量が小さいが、周波数か25
0 MHzのように高くなると、損失が大きくなる。従
ってその損失媒中を伝搬する距離が大きくなる程高い周
波数成分は大きな減衰をすることになる。このため第4
図Aに′示すようにサンプリング回路21によって低周
波信号に笈換された送信トリガを示す同期信号29に対
して近距離からの反射波のサンプリング回路21の出力
は、第4図BKかすように反射エコー信号32゜とじて
示すように波形が尖ったものとなる。しかし遠距離から
の反射信号は第4図Cにエコー信号33として示すよう
になまった波形となる。なお第4図B、Cにおいて31
は送信波の漏れ信号(直接波)を示す。
〈発明の概要〉 このような関係にあることに着目して、この発明では遠
距離の受信エコー信号のSN比を高くすることを目的と
するものである。
この発明によれは、受信系に周波数帯域を制征Jするこ
とができるF波器を挿入し、そのr波器を受信フレーム
又は、周波数を低下した受信フレームの谷始めより、時
間が経過すると共に受信帯域を狭くシ、かつ中心周波数
を低域側に竪すように制御する。このようにすることに
よって時間経過と共に受信系の帯域幅が狭くなシ、かつ
低い方に移り、従ってそれだけ雑音成分が除去され、し
かも受信中の信号は時間経過と共に高域成分が減衰され
て到達しないため、低域成分が多くなシ高域を辿11;
f’ しても信号成分は減少せず、SN比の高いものが
得られる。
〈実施例〉 世」えば第1図に示すようにサンプリング回W621の
出力側に可変帯域ろ波器26勿挿入し、これを制側j器
11より制御して、周波数が低下された受信フレームの
始め、つマシサンプリング回路21の出力フレームの始
めから時間と共に周波数帯域を狭クシ、且つその中心周
波数が低い方に移動するように制御する。可変帯域沖波
器26の具体例を第5図に示す。即ち、サンプリング回
路21からの出力は端子′34より入力されて増幅器3
5に供給される。増幅器35の出力は例えば10〜17
の高域通過済波器に供給される。置載通過F波器10〜
17の遮断周波数はそれぞれf h o−fh 7 で
あって、fhoより fhlの方が高く、更にfh2の
方か高いように順次高くされている。又、これら高域通
過沖波器10〜17の出力はアナログスイッチ36に供
給され、アナログスイッチ36はいわゆるアナログマル
チプレクサ−であり、その制御信号に応じて高域通過渥
波器10〜17の1つの出力を選択して出力する。
アナログスイッチ36の出力は低域通過p波器20〜2
7に供給される。低域通過沖波器20〜27の遮断周波
数ft0−ft7は、fzoよI) ftt ノ方が高
く、更にft2の方が高く、順次遮断周波数が高くなる
ように設定されている。これら低域通過沖波器20〜2
7の出力はアナログスイッチ37に供給され、アナログ
スイッチ37によりp波器20−27の出力の1つが選
択されて増幅器38を通じて罐1子39に出力される。
この出力は第1図のビデオ回路27に供給される。
アナログスイッチ36’ 、 37を選択する制御信号
はこの例ではROM41.42の読出し出力が用いられ
る。クロック発生器43のクロックをカウンタ44で計
数し、カウンタ44の計数内容をアドレスとしてROI
Vi41,42が読出される。
カウンタ44は端子45からの同期信号、即ち第4図A
の信号29によってリセットされる。更にROM41及
び42は複数の読出し領域であり、これら胱出し領域は
特性切替部46よりの信号によって選択される。即ち特
性切替部46によって指定されたROM41.42内の
1つの領域がカウンタ44によって読み出される。
仁のカウンタ44の出力によってアナログスイッチ36
.37が制御されるが、端子45から同期信号が入力さ
れた時から、時間の経過と共に、つまシカウンタ44の
計数が進むと共に高域通過p波器10〜17の遮断周波
数か低いものの出力を選択する、つ捷り瀘波器17、次
に16、次に15 ・・・・と順次選択する。又、これ
と共にアナログスイッチ37においても同様に遮断周波
数が)腋次低くなるようにp波器27..26125・
・・・を選択する。しかもこの場合、これら選択された
高域通過沢波器と低域通過ν波器とよシ決まる通過帯域
幅か狭くなり、かつ通過中心周波数が低くなるようにさ
れる。
この伝搬媒質によっては、その減衰周波数特性が異るた
め、これに応じてR0iV1.4 ’1 、42内の読
出し領域を切替えてF波器10〜17.20〜270時
間経過に対する選択のしかたを変更するようにすること
ができる。
なおこのように沖波器26(第1図)の通過周波数帯域
を時間の経過と共に狭くすると′共に通過中心周波数を
低い方に移動させるのは、このように各別個の沖波器を
複数用意していて切替る場合のみならず、1つのP波器
における構成素子を切替て制御しても良い。又このよう
な沖波器を受信器19の途中或い〜′はその出力側に設
けてもよい。
この場合は第2図における送信トリガー22よシ時間の
経過と共に通過周波数帯域を狭くすると共に通過中心周
波数を低い方にずらすようにしても良い。一般にはF波
器の作り易さからすると、第1図に示しだようにサンプ
リング回路21の出力側に設けた方が周波数が低い点で
有利である。
〈効 果〉 以上述べたように、地中においては電波の伝搬に損失特
性が周波数によって影臀され、特に高い周波数の減衰縁
が大きいことに着目し、この発明においてはフレームの
はじめより時間の経過と共に受信系の受信帯域幅を狭く
すると共に通過中心周波数を低い方に下げ、一方、時間
の経過と共に受信される信号は高周波数成分が徐々に少
くなり、つまシ受信される高周波成分がなくなるに従っ
て受信系の通過帯域幅が狭くなシ、かつ低くなるだめ、
それだけ高域の雑音成分を遮断し、高いSN比の受信を
行うことができる。
なお、このように時間の経過と共に帯域を狭くして中心
周波数を低くするものであるから、例えば第5図におい
て低域側の許波器20〜27を省力し、高域の通、過周
波数の遮断周波数を時間の経過と共に低くするようにし
ても良い。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明による地中探査装置の一例を示すブロ
ック図、第2図はその動作の説明に供するための波形図
、第3図は地中媒質における電波の減衰特性を示す図、
第4図は近距離反射エコー及び遠距離反射エコーの例を
示す波形図、第5図はこの発明の要部である可変帯域P
波器26及びその171171111手段の一例を示す
ブロック図である。 11:制御器、12:送信器、13:送受切替器、14
:アンテナ、19:受信器、21:サンプリング回路、
26:可変帯域ろ波器、27:ビデオ回路、28:表示
器。 特許出願人 株式会社光′Et製作所 代 理 人 草 野 卓 特許庁長官 殿 ■、事件の表示 特願昭58−1839602、発明の
名称 地中探査装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 株式会社 光電製作所 4、代 理 人 東京都新宿区新宿4−2−21 相極
ビル5、補正の対象 明細書中発明の詳細な説明の欄6
、補正の内容 (1)明a書2頁5行「制御器11」を「制御器(コン
トロール回路)11」と訂正する。 (2)同書3頁20行「表示器24」を「表示器28」
と訂正する。 ンr=へキ8、

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)極めて短い幅のパルスで広帯域アンテナを駆動し
    て地中に電波を放射し、地層又は地中埋設物からの反射
    エコーを受信糸で受信し、その受信エコーをビデオ回路
    を通じて表示器に供給して表示する地中探査装置におい
    て、前記受信糸の中に設けられ、通過帯域を制御するこ
    とができるF波器と、受信フレーム又はその周波数を低
    下した受信フレームの谷フレーム毎にその始めから時間
    の経過と共に徐々に前記p波器の通過帯域幅ケ狭くシ、
    且つ通過帯域の中心周波数を低い方向に移動させる制御
    手段とを設けたことに特徴とする地中探査装置。
JP58183960A 1983-09-30 1983-09-30 地中探査装置 Granted JPS6073485A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58183960A JPS6073485A (ja) 1983-09-30 1983-09-30 地中探査装置

Applications Claiming Priority (1)

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JP58183960A JPS6073485A (ja) 1983-09-30 1983-09-30 地中探査装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6073485A true JPS6073485A (ja) 1985-04-25
JPH0347474B2 JPH0347474B2 (ja) 1991-07-19

Family

ID=16144826

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JP58183960A Granted JPS6073485A (ja) 1983-09-30 1983-09-30 地中探査装置

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JP (1) JPS6073485A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2521662A1 (de) * 1974-05-13 1975-11-27 Nippon Oil Co Ltd Verfahren zur herstellung von polyolefinen
JP2001124851A (ja) * 1999-10-26 2001-05-11 Osaka Gas Co Ltd 物体検出装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58135476A (ja) * 1982-02-03 1983-08-12 Osaka Gas Co Ltd 地下探査装置

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JP2001124851A (ja) * 1999-10-26 2001-05-11 Osaka Gas Co Ltd 物体検出装置

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