ВО ВРЕМЯ бурения скважины из под земли передается кодированный сигнал о координатах бура. Сигнал передается в Манхэтенском (манхэтеновском?) коде. В зависимости от глубины изменяются частоты. Чем больше глубина - тем ниже частота передачи. Всего есть четыре фиксированные частоты передачи 10; 5; 2,5 и 1,25 Гц. При передаче на частоте 10 Гц есть две основные гармоники - 10 и 5 Гц. Соответственно для 5 - 5 и 2,5 и т.п. При приеме сигнала основная помеха 50 Гц. Но могут быть и всякие другие: работает сварщик - весь спектр помех, если работают две ДЭСки (дизельные электростанции, то возникают помехи 0,05 - 0,25 Гц. Приемник сигнала - активный фильтр с коэффициентом усиления порядка 100 000. После него стоит АЦП и корреляционный фильтр, который и выделяет полезный сигнал из помех. До 3,5 км все прекрасно работало, но понадобилось увеличить чувствительность приемника, так как планируется бурение скважин до 5 км.
Ну а по поводу антен что я могу сказать . Народ из службы эксплуатации (те кто непосредственно работает на буровой), основываясь на своем опыте и интуиции бегает вокруг буровой и вбивает антены в землю пока не добъется приема сигнала. Так что расстояние между электродами - как бог на душу положит. Ну а сами электроды - металические штыри от 0,5 м до 1 м . Подключение антен к фильтру возможно как трех проводное ("+" , "-", общ.) , так и двух проводное.
Что такое характеристики геоэлектрического разреза я не знаю, но если это электрические свойства среды передачи (земли), то они тоже меняются от скважины к скважине. Да и никто этим особо не занимался и вряд-ли будут (если не возникнет острейшей необходимости).

Скорее всего так и есть, дальше уже нет смысла повышать чувствительность самого измерительного усилителя, поскльку от самой буровой система огребает гораздо больше, чем от естественных источников и от передатчика в скважине. На уровне микровольт на приёмную антенну будет влиять всё - причём не просто всё, а вообще всё - такие процессы, о которых даже и не догадаться - микросейсмы, вибрации, атмосферики, колебания провода на ветру, перетекание флюида в скважине может создавать ЭДС до сотен микровольт - в общем повышение какой-то чувствительности - это скоре всего - "отмеряй микрометром, отмечай мелом, отрубай топором". Даже при использовании узкополосного (сколько, кстати ширина полосы и подавление вне полосы пропускания ?) усилителя.

С материалом электродов работать пробовали? Например вилки серебряные закопать , или, еще лучше медь + губка с медным купоросом.

А еще, может быть, можно с методом кодирования поработать.

Наверное все-таки в Манчестерском?

И вы его так напрямую и дуете, без всякой модуляции?
Правильно я понимаю?
Или все-таки манчестерским кодом модулируется какая-то несущая?

Вы абсолютно правы! Именно в манчестерском (запары, блин). Модулируем несушую (50 - 120 Гц)

Еще раз всех благодарю, в принципе где копаться стало понятно, буду пробовать.

По моему для 5 км глубины это уже многовато. Насколько я знаю, на таких глубинах используют несущую 5-10 Гц.

Обсуждение плавно сместилось в область буровых установок. Напоминаю тему топика "Усилитель биологических потенциалов". Если хотите дальше обсуждать тему бурения прошу создать отдельный топик!

Есть более другая идея: разместить или ответвить эту тему в более широкую под названием "Измерение тонких материй", в которой и обсуждать все вопросы, связанные с измерением нановольтам, пикотесл, и других физических величин на грани возможностей современной техники.

По поводу оптрона во входной цепи я как-то видел авторское свидетельство. Мысль интересная, но применений на практике не встречалось.



Подобная задача возникала, правда в реальный заказ не оформилась. Для измерения колебаний потенциалов клеточных мембран. Требования к дифференциальному усилителю были: входная емкость 0,2 пФ, входной импеданс 1 ГОм. Задача интересная.



Сейчас применяем BAR-14, ток утечки 0,1 пА. Минимальный входной фильтр необходим. Без него радиочастотные наводки на вход будут настолько большие, что после детектирования на входных нелинейных элементах, забъют весь полезный сигнал.



Поддерживаю. "Усилитель биологических сигналов" - довольно узкая тема, а в других областях (мне ранее неизвестных) могут применяться сходные решения.

По просьбам форумчан создал топик: "Измерение физических величин, на грани возможностей современной техники"
forever failure, Johny, iit прошу высказываться здесь http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=15283