電頻譜測井方法是基于巖石頻散特性提出的一種新的測井方法,在識別油水層和反映地層含油性的能力上優(yōu)于常規(guī)電阻率測井,具有良好的應(yīng)用前景。電頻譜測井作為國家“十二五”油氣重大專項的子課題的重要部分,實驗室已經(jīng)對低頻部分進(jìn)行了理論研究并設(shè)計完成了第一版電極型電頻譜測井探測器電路系統(tǒng),并且完成了調(diào)試并進(jìn)行了下井實驗,其結(jié)果驗證了電頻譜測井方法的可行性,但同時也暴露了第一版電路存在的一些潛在問題,因此亟需對其進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn),建立一套在實驗室能夠進(jìn)行模擬測試的電極型電頻譜測井探測器電路。本論文在系統(tǒng)分析第一版探測器電路原理和潛在問題的基礎(chǔ)上,主要從平衡監(jiān)督系統(tǒng),數(shù)字信號采集系統(tǒng)以及電路系統(tǒng)PCB板劃分和布局布線三個部分對探測器電路進(jìn)行優(yōu)化:1)對于平衡監(jiān)督系統(tǒng),主要對儀表放大模塊,有效值檢測模塊,調(diào)制放大模塊以及幅度控制模塊進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計,分析了電路現(xiàn)狀,給出了改進(jìn)電路圖和具體電路參數(shù)。2)對于數(shù)字信號采集系統(tǒng),從采集方法和檢波算法兩方面設(shè)計了優(yōu)化方案:采樣方法采用了基于可變采樣時鐘的低頻直接采樣及高頻等效采樣法,降低了對A/DC芯片的要求,提高了采樣精度。檢波算法采用了數(shù)字相敏檢波算法,該算法用時...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1在均勻介質(zhì)中主電流層的形狀

圖1.1在均勻介質(zhì)中主電流層的形狀.1Shapeofthemainionosphericinauniformmediu型電頻譜探測器電路器電路原理路原理圖如圖1.2所示。其電路主要分為屏蔽號源產(chǎn)生電路，電壓電流檢測電路以及主控電由DSP2控制直接數(shù)字頻....

圖1.2第一版探測器電路原理圖

圖1.2第一版探測器電路原理圖Fig.1.2Thedetectorcircuitschematicsofthefirstedition另外，屏流產(chǎn)生電路實質(zhì)為一個壓控恒流源，其中的差分放大器作用是利用M1處的電壓幅度來控制屏流幅度從而達(dá)到增加探測器動態(tài)測量范....

圖2.1三運放儀表放大器Fig.2.1Athreeopampinstrument

第2章平衡監(jiān)督系統(tǒng)優(yōu)化即第一級放大倍數(shù)為125，第二級差分放大倍數(shù)為11.1，總的放大倍數(shù)即為7。該電路的主要潛在問題表現(xiàn)在：電源電壓過低，容易受電路中一些芯片的高電壓影響；較高的放大倍數(shù)會降低三運放儀表放大器對于輸入共模電壓的容力（三運放儀表放大器的差模輸入電壓共模輸....

圖2.2增加保護(hù)電路和隔直電容的三運放儀表放大器Fig.2.2AthreeopampinstrumentafterincreasingtheprotectioncircuitandDCblocking

如圖2.2所示。但在實際調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)，在儀表放大器輸入懸空（有下拉50Ω時），輸出會因為隔直電容的存在產(chǎn)生一定的相移，從而造成電路產(chǎn)生自激振蕩。如圖2.3a和圖2.3b所示，增加了隔直電容之后，輸入與輸出信號的相位差由-8°增加到了-46°，因此在實際制板時，在輸....

本文編號：3975844