一種陣列感應(yīng)測井儀接收電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及石油測井技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種陣列感應(yīng)測井儀接收電路。
【背景技術(shù)】
[0002]陣列感應(yīng)測井儀是一種電阻率測井儀器，其接收電路是其采集電阻率信號(hào)的重要部分。但是近年來，陣列感應(yīng)測井接收電路中所用的集成芯片有些已經(jīng)停產(chǎn)，極大的限制了陣列感應(yīng)測井儀的生產(chǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種陣列感應(yīng)測井儀的接收電路，電路簡單，寬范圍，能夠提高所測信號(hào)的精準(zhǔn)度。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種陣列感應(yīng)測井儀接收電路，包括前置放大電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，前置放大電路輸入為電源和感應(yīng)線圈接收到微弱的電壓信號(hào)，輸出為經(jīng)過放大調(diào)整后的-5V?+5V的模擬電壓，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸入為前置放大電路的輸出電壓和電源，輸出為經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號(hào)。
[0006]所述前置放大電路包括儀表放大電路I，儀表放大電路I輸入端連接-1N和+IN輸入信號(hào)，儀表放大電路I輸出端連接基本放大電路2輸入端，基本放大電路2輸出端連接低通濾波電路3輸入端，低通濾波電路3輸出端連接電壓跟隨電路4輸入端，電壓跟隨電路4輸出端輸出信號(hào)OUTl。
[0007]所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路包括差分輸出電路5，差分輸出電路5第一輸入端連接前置放大電路的輸出信號(hào)線OUT1，差分輸出電路5的第二輸入端連接電壓基準(zhǔn)電路7的第一輸出端，差分輸出電路5輸出端連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器6的第一輸入端，電壓基準(zhǔn)電路7第二輸出端連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器6的第二輸入端。
[0008]所述的前置放大電路的儀表放大電路I使用的芯片是AD8429，基本放大電路2、低通濾波電路3、電壓跟隨電路4使用的芯片是AD8608。
[0009]所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的差分輸出電路5使用的芯片是ADA4941-1，模數(shù)轉(zhuǎn)換器6使用的芯片是AD7903，電壓基準(zhǔn)電路7使用的芯片是ADR435。
[0010]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，體積小，能夠大大縮短陣列感應(yīng)測井儀的長度，提高了經(jīng)濟(jì)效益，有很好的市場前景。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)框圖。
[0012]圖2是本實(shí)用新型前置放大電路框圖。
[0013]圖3是本實(shí)用新型模數(shù)轉(zhuǎn)換電路框圖。
[0014]圖4是本實(shí)用新型前置放大電路原理圖。
[0015]圖5是本實(shí)用新型模數(shù)轉(zhuǎn)換電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0017]如圖1所示，一種陣列感應(yīng)測井儀接收電路，包括前置放大電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，前置放大電路的輸入連接-1N和+IN信號(hào)線，輸出連接模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸入，模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出為OUT1。
[0018]如圖2所示，前置放大電路包括儀表放大器放大電路1、基本放大電路2、低通濾波電路3、電壓跟隨電路4，儀表放大器放大電路I的輸入連接-1N和+IN信號(hào)線，輸出連接基本放大電路2的輸入，基本放大電路2的輸出連接低通濾波電路3的輸入，低通濾波電路3的輸出連接電壓跟隨電路4的輸入，電壓跟隨電路4的輸出為OUT1。
[0019]如圖3所不，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路包括差分輸出電路5，差分輸出電路5第一輸入端連接前置放大電路的輸出信號(hào)線OUT1，差分輸出電路5的第二輸入端連接電壓基準(zhǔn)電路7的第一輸出端，差分輸出電路5輸出端連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器6的第一輸入端，電壓基準(zhǔn)電路7第二輸出端連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器6的第二輸入端。
[0020]如圖4所示，所述前置放大電路包括電阻Rl-電阻R9，電容Cl-電容ClO，儀表放大器D1，運(yùn)算放大器D2 (被分為運(yùn)算放大器D2A、運(yùn)算放大器D2B、運(yùn)算放大器D2C、運(yùn)算放大器D2D四個(gè)部分)，儀表放大電路I由電阻R1、電阻R2、電阻R3、電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4、儀表放大器Dl連接組成，基本放大電路2由電阻R4、電阻R5、電阻R6、電容C5、電容C6、電容C7、電容C8、運(yùn)算放大器D2A連接組成，低通濾波電路3由電阻R7、電阻R8、電阻R9、電容C9、電容C10、運(yùn)算放大器D2B連接組成，電壓跟隨電路4由運(yùn)算放大器D2C組成。具體為:
[0021]電阻Rl —端接信號(hào)線-1N、儀表放大器Dl的引腳1，另一端接地GND，電阻R2 —端接信號(hào)線+IN、儀表放大器Dl的引腳4，另一端接地GND，電阻R3 —端接儀表放大器Dl的引腳2，另一端接儀表放大器Dl的引腳3，電容Cl 一端接+15V直流電壓、電容C2的一端、儀表放大器Dl的引腳8，另一端接地GND，電容C2的另一端接地GND，電容C3 —端接-15V直流電壓、電容C4的一端、儀表放大器Dl的引腳5，另一端接地GND，電容C4的另一端接地GND，儀表放大器Dl的引腳6接地GND，儀表放大器Dl的引腳7接電阻R4的一端，電阻R4的另一端接電阻R5的一端、運(yùn)算放大器D2A的引腳2，電阻R5的另一端接運(yùn)算放大器D2A的引腳1、電阻R7的一端，電容C5 —端接+15V直流電壓、電容C6的一端、運(yùn)算放大器D2A的4引腳，另一端接地GND，電容C6的另一端接地GND，電容C7 —端接-15V直流電壓、電容C8的一端、運(yùn)算放大器D2A的引腳11，另一端接地GND，電容C8的另一端接地GND，電阻R7的另一端接電容C9的一端、電阻R8的一端、電阻R9的一端，電容C9的另一端接地GND，電阻R9的另一端接電容ClO的一端、運(yùn)算放大器D2B的引腳7、運(yùn)算放大器D2C的引腳10，電容ClO的另一端接電阻R8的另一端、運(yùn)算放大器D2B的引腳6，運(yùn)算放大器D2B的引腳5接地GND，運(yùn)算放大器D2C的引腳9接運(yùn)算放大器D2C的引腳8并引出輸出信號(hào)OUTl，運(yùn)算放大器D2D的引腳12接運(yùn)算放大器D2D的引腳13、運(yùn)算放大器D2D的引腳14，并且接地GND，前置放大電路中儀表放大器Dl所用的芯片為AD8429，運(yùn)算放大器D2所用的芯片為AD8608。
[0022]如圖5所示，所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路包括電阻RlO-電阻R17，電容Cll-電容C15，穩(wěn)壓管Vl-穩(wěn)壓管V2，差分輸出放大器D3，基準(zhǔn)電壓芯片D4，模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片D5 (被分為模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片D5A、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片D5B兩部分)。差分輸出電路5由電阻R10、電阻R11、差分輸出放大器D3連接組成。模數(shù)轉(zhuǎn)換器6由模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片D5A、電阻R16、電阻R17、穩(wěn)壓管V1、穩(wěn)壓管V2、電容C14、電容C15連接組成。電壓基準(zhǔn)電路7由基準(zhǔn)電壓芯片D4、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電容C11、電容C12、電容C13連接組成。具體為:
[0023]電阻RlO的一端接來自前置放大電路的輸出信號(hào)線OUTl，另一端接電阻Rll的一端、差分輸出放大器D3的引腳1，電阻Rll的另一端接差分輸出放大器D3的引腳4、電阻R17的一端，電阻R17的另一端接穩(wěn)壓管Vl的陰極、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片D5A的引腳4，穩(wěn)壓管Vl的陽極接地GND，電阻R16的一端接差分輸出放大器D3的引腳5，另一端接穩(wěn)壓管V2的陰極、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片D5A的引腳3，穩(wěn)壓管V2的陽極接地GND，基準(zhǔn)電壓芯片D4的引腳2接+7V直流電壓，基準(zhǔn)電壓芯片D4的引腳4接地GND，基準(zhǔn)電壓芯片D4的引腳6接電阻R12的一端、電阻R14的一端、電容Cll的一端，并將此端定義為VREF，電阻R12的另一端接差分輸出放大器D3的引腳8、電容C12的一端、電阻R13的一端，電容C12的另一端接地GND，電阻R13的另一端接電阻R15的一端，且接地GND，電阻R15的另一端接電阻R14的另一端、電容C13的一端，并將此端定義為1/2VREF，電容C13的另一端接電容Cll的另一端，并接地GND，差分輸出放大器D3的引腳2接1/2VREF端，差分輸出放大器D3的引腳3接+7V直流電壓，差分輸出放大器D3的引腳6接-2V直流電壓，模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片D5A的引腳I接VREF端，模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片D5A的引腳2接+2.5V直流電壓，模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片D5A的引腳5接地GND，模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片D5A的引腳20接+3.3V/+2.5V直流電壓(由后續(xù)信號(hào)處理芯片決定，不再贅述)，電容C14的另一端接電容C15的另一端，且接地GND，模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片D5A的引腳16-19作為一種陣列感應(yīng)測井儀接收電路的輸出端，供后續(xù)電路使用，不再贅述，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路中差分輸出放大器D3所用芯片為ADA4941-1，基準(zhǔn)電壓芯片D4所用芯片為ADR435，模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片D5所用芯片為AD7903。
[0024]以上電路中未提及的芯片引腳，并未使用，故不接線。
[0025]以上所述的【具體實(shí)施方式】，上所述僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】而已，并不局限于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改，等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種陣列感應(yīng)測井儀接收電路，包括前置放大電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，其特征在于:前置放大電路輸入為電源和感應(yīng)線圈接收到微弱的電壓信號(hào)，輸出為經(jīng)過放大調(diào)整后的-5V?+5V的模擬電壓，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸入為前置放大電路的輸出電壓和電源，輸出為經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號(hào)； 所述前置放大電路包括儀表放大電路(I)，儀表放大電路(I)輸入端連接-1N和+IN輸入信號(hào)，儀表放大電路(I)輸出端連接基本放大電路(2)輸入端，基本放大電路(2)輸出端連接低通濾波電路(3)輸入端，低通濾波電路(3)輸出端連接電壓跟隨電路(4)輸入端，電壓跟隨電路⑷輸出端輸出信號(hào)OUTl ； 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路包括差分輸出電路(5)，差分輸出電路(5)第一輸入端連接前置放大電路的輸出信號(hào)線0UT1，差分輸出電路(5)的第二輸入端連接電壓基準(zhǔn)電路(7)的第一輸出端，差分輸出電路(5)輸出端連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器(6)的第一輸入端，電壓基準(zhǔn)電路(7)第二輸出端連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器(6)的第二輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陣列感應(yīng)測井儀接收電路，其特征在于:所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的儀表放大電路(I)使用的芯片是AD8429，基本放大電路(2)、低通濾波電路(3)、電壓跟隨電路(4)使用的芯片是AD8608。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陣列感應(yīng)測井儀接收電路，其特征在于:所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的差分輸出電路(5)使用的芯片是ADA4941-1，模數(shù)轉(zhuǎn)換器(6)使用的芯片是AD7903，電壓基準(zhǔn)電路(7)使用的芯片是ADR435。
【專利摘要】一種陣列感應(yīng)測井儀接收電路，包括前置放大電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，前置放大電路輸入為電源和感應(yīng)線圈接收到微弱的電壓信號(hào)，輸出為經(jīng)過放大調(diào)整后的-5V～+5V的模擬電壓，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸入為前置放大電路的輸出電壓和電源，輸出為經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號(hào)，本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)簡單，體積小，能夠大大縮短陣列感應(yīng)測井儀的長度，提高了經(jīng)濟(jì)效益，有很好的市場前景。
【IPC分類】E21B47-12, E21B47-00
【公開號(hào)】CN204283401
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420603652
【發(fā)明人】王歡
【申請(qǐng)人】西京學(xué)院
【公開日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年10月17日