电阻率法仪器
1.电气测量仪器的要求
为了便于观察和保证精度，要求电源输出稳定，电压连续可调，对接收机要求如下:
1)灵敏度高。仪器的灵敏度越高，可测量的δδUMN值越小。在ρs不变的情况下，ρδUMN与I成正比，因此，提高仪器的灵敏度可以降低电源电流，有利于减轻电源的重量，减少电源电极的数量，可以使用细的电源导线，从而使整个设备变轻。
2)抗干扰能力强。仪器要求有很强的抑制50 Hz工业干扰信号和各种偶然干扰的能力，以保证仪器的高灵敏度。
3)稳定性高。野外使用的仪器要求能适应各种气候条件，因此应能在相当大的温度和湿度范围内保持稳定的性能。
4)高输入阻抗。为了在现场接地条件变化的情况下保持所需的精度，要求仪器具有高输入阻抗。
2.自动补偿器及其工作原理
电法勘探中常用的仪器有很多，但电流负反馈自动补偿器是其中之一。这种仪器也适用于其他DC方法。这里不讨论具体的电路，只简单介绍一下自动补偿的原理。图4-68显示了自动补偿器的原理电路图。
图4-68电子式自动补偿(电位)仪原理电路图
当仪器连接到测量电极M和N时，让待测电位差为δUMN。此时，i1通过仪器的输入回路，在电阻R两端进入一个电位差δU，然后由于放大器k的作用，在其输出端存在一个电位差δU，当电流i2流过输出回路中的反馈电阻r K时，在RK两端产生一个电位差δU = I2 RK。由于上述过程几乎同时完成，且δ U输出与δ U输入的相位差为180(即两者方向相反)，对于放大器来说，输入电压不仅是δδUMN，还有δ UK。另一方面，当输入电阻R较大(约10 ~ 15ω)时，接地电阻RMN引起的观测误差可以忽略不计。RK上i1的电位降很小，可以忽略不计。所以有
δ u in = δ umn-δ UK (4-38)
从这个公式可以看出，如果δU可以代入≈0，则δUMNδδUK，umn可以通过观察δUK来确定。为此，采用了“自动补偿”的方法。即只要线路中δUmn >δUK，δu就会进入放大器，导致反馈电流i2增加，δUK也会增加。如此循环下去，δUK会迅速趋向δUMN。当δUK增加到与δUMN处于动态平衡时，i2不再增加。这时，
δUMN≈δUK = i2RK
因此
普通地球物理勘探
也就是说，反馈电流i2与要测量的电势差成比例(RK是固定值)。因此，i2的大小可以直接表示δδUMN的大小。因此，只要将输出电路中串联的μA微安表的电流刻度改为相应的电位差刻度，就可以直接读出被测电位差δδUMN的值(一般为毫伏)。
为了测量通过电源电极A和B送到地的电流I，可以在电源电路中串联一个标准电阻R0，用自动补偿器测量R0两端的电位差δ U0。一般R0为0.1ω，那么根据欧姆定律I = δ u0/r0，将测得的电位差乘以10，就可以得到电流I的毫安数。
3.DWD-2 A微机电测仪及其工作原理
DWD-2A微机电测仪是由微处理器控制的智能电测仪。该仪器采用直接放大测量原理来观察电位差(δUMN)。其结构框图如图4-69所示。
图4-69 DWD-2A微机电测仪结构框图
该仪器采用80C39单片机完成整机的自动控制和数据处理。仪器的输入开关由计算机δV/I控制信号控制(信号为零时测得UmnIAB)测得1。零控制信号控制输入短路开关。当信号为1时，仪器输入短路，检查放大器零点。否则，进入测量状态。仪器的放大电路由四级运算放大器组成。前三级作为输入级构成差分放大器，MN端的输入信号与D/A转换器发送的极化补偿信号进行比较，进行极化补偿。第四级运算放大器是一个增益，计算机控制的程控放大器。该仪器的极化补偿原理是:供电前，测量MnS之间的极值差(包括自然电位值)，然后进行A/D转换，由计算机计算其大小，再经过D/A转换、D/A反转、D/A衰减后，将补偿信号输出到输入级进行极化补偿。仪器通过自动供电控制电路控制高压电路中V-MOS开关的通断，实现供电。