專利名稱:一種用于核磁共振測井儀的信號處理裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及ー種信號處理裝置,尤其涉及ー種用于核磁共振測井儀的信號處理裝
置。
背景技術:
當前核磁共振測井儀一般都是采用探頭與電路短節(jié)分開設計,通過探頭接收到的核磁共振信號需經過較長的距離才能達到處理電路。由于核磁共振信號十分微弱,探頭與電路之間的連接部位極易引入外界干擾從而導致信號失真。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是克服目前核磁共振信號容易在探頭和電路連接的部位進入干擾而失真的缺陷。為了解決上述技術問題,本發(fā)明提供了ー種用于核磁共振測井儀的信號處理裝置,嵌入在核磁共振測井儀的探頭中,該裝置包括隔離電路、前置放大電路以及采集處理電路,其中隔離電路,與核磁共振測井儀的天線相連,用于在天線接收信號時導通;前置放大電路,用于對天線接收到的信號進行濾波放大,輸出預處理信號發(fā)送給采集處理電路;采集處理電路,用于對該預處理信號進行采集獲得采集信號,對該采集信號進行相關數(shù)字相敏檢波(DPSD)或者小波式DPSD處理,獲得核磁共振回波信號的幅值和相位信
O優(yōu)選地,該裝置包括繼電器驅動電路,用于對繼電器控制信號進行功率放大;電容調諧電路,根據(jù)功率放大后的繼電器控制信號為天線選擇主頻率。優(yōu)選地該隔離電路用于在核磁共振測井儀高壓發(fā)射信號時阻斷高壓發(fā)射信號傳輸?shù)皆撉爸梅糯箅娐贰?yōu)選地,該隔離電路包括輸入高電壓檢測電路、收發(fā)泄放邏輯電路以及隔離驅動電路,其中輸入高電壓檢測電路,與天線的兩根饋線相連,用于在天線上具有高電壓時產生高壓控制信號并輸出至收發(fā)泄放邏輯電路;收發(fā)泄放邏輯電路,與輸入高電壓檢測電路以及隔離驅動電路相連,接入收發(fā)切換信號以及軟泄放信號;用于在接收到所述高壓控制信號時,產生斷開該兩根饋線上的接收開關Kl的接收控制信號并發(fā)送給所述隔離驅動電路;在天線進行高壓發(fā)射吋,產生閉合連接在該兩根饋線之間的軟泄放開關K2的軟泄放控制信號并發(fā)送給所述隔離驅動電路;在天線進行高壓發(fā)射后且接收信號之前,根據(jù)所述軟泄放信號及收發(fā)切換信號產生導通Kl的接收控制信號和導通K2的軟泄放控制信號并發(fā)送給隔離驅動電路;在軟泄放完成后,根據(jù)所述軟泄放信號及收發(fā)切換信號產生導通Kl的接收控制信號和斷開K2的軟泄放控制信號并發(fā)送給隔離驅動電路;隔離驅動電路,用于根據(jù)所述接收控制信號控制所述接收開關K1,根據(jù)所述軟泄放控制信號控制所述軟泄放開關K2。其中,該隔離電路包括輸出高壓檢測電路,與天線的兩根饋線及所述收發(fā)泄放邏輯電路相連,用于在天線上具有高電壓且所述輸入高電壓檢測電路失效時,產生高壓控制信號并輸出至收發(fā)泄放邏輯電路;其中,所述接收開關Kl及軟泄放開關K2設置在所述輸入高電壓檢測電路與天線 的兩根饋線的連接點以及所述輸出高壓檢測電路與天線的兩根饋線的連接點之間。其中,該前置放大電路包括低噪聲放大電路和接收放大電路,其中低噪聲放大電路,用于對天線接收到的信號進行濾波處理;接收放大電路,用于對該低噪聲放大電路濾波后的信號進行放大,獲得該預處理信號。其中,該前置放大電路根據(jù)如下表達式確定最小噪聲系數(shù)Fmin
權利要求
1.ー種用于核磁共振測井儀的信號處理裝置,嵌入在核磁共振測井儀的探頭中,該裝置包括隔離電路、前置放大電路以及采集處理電路,其中 隔離電路,與核磁共振測井儀的天線相連,用于在天線接收信號時導通; 前置放大電路,用于對天線接收到的信號進行濾波放大,輸出預處理信號發(fā)送給采集處理電路; 采集處理電路,用于對該預處理信號進行采集獲得采集信號,對該采集信號進行相關數(shù)字相敏檢波(DPSD)或者小波式DPSD處理,獲得核磁共振回波信號的幅值和相位信息。
2.根據(jù)權利要求I所述的裝置,其中,該裝置包括 繼電器驅動電路,用于對繼電器控制信號進行功率放大; 電容調諧電路,根據(jù)功率放大后的繼電器控制信號為天線選擇主頻率。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的裝置,其中 該隔離電路用于在核磁共振測井儀高壓發(fā)射信號時阻斷高壓發(fā)射信號傳輸?shù)皆撉爸梅糯箅娐贰?br>
4.根據(jù)權利要求I或2所述的裝置,其中,該隔離電路包括輸入高電壓檢測電路、收發(fā)泄放邏輯電路以及隔離驅動電路,其中 輸入高電壓檢測電路,與天線的兩根饋線相連,用于在天線上具有高電壓時產生高壓控制信號并輸出至收發(fā)泄放邏輯電路; 收發(fā)泄放邏輯電路,與輸入高電壓檢測電路以及隔離驅動電路相連,接入收發(fā)切換信號以及軟泄放信號;用于在接收到所述高壓控制信號時,產生斷開該兩根饋線上的接收開關Kl的接收控制信號并發(fā)送給所述隔離驅動電路;在天線進行高壓發(fā)射時,產生閉合連接在該兩根饋線之間的軟泄放開關K2的軟泄放控制信號并發(fā)送給所述隔離驅動電路;在天線進行高壓發(fā)射后且接收信號之前,根據(jù)所述軟泄放信號及收發(fā)切換信號產生導通Kl的接收控制信號和導通K2的軟泄放控制信號并發(fā)送給隔離驅動電路;在軟泄放完成后,根據(jù)所述軟泄放信號及收發(fā)切換信號產生導通Kl的接收控制信號和斷開K2的軟泄放控制信號并發(fā)送給隔離驅動電路; 隔離驅動電路,用于根據(jù)所述接收控制信號控制所述接收開關Kl,根據(jù)所述軟泄放控制信號控制所述軟泄放開關K2。
5.根據(jù)權利要求4所述的裝置,其中,該隔離電路包括 輸出高壓檢測電路,與天線的兩根饋線及所述收發(fā)泄放邏輯電路相連,用于在天線上具有高電壓且所述輸入高電壓檢測電路失效時,產生高壓控制信號并輸出至收發(fā)泄放邏輯電路; 其中,所述接收開關Kl及軟泄放開關K2設置在所述輸入高電壓檢測電路與天線的兩根饋線的連接點以及所述輸出高壓檢測電路與天線的兩根饋線的連接點之間。
6.根據(jù)權利要求I或2所述的裝置,其中,該前置放大電路包括低噪聲放大電路和接收放大電路,其中 低噪聲放大電路,用于對天線接收到的信號進行濾波處理; 接收放大電路,用于對該低噪聲放大電路濾波后的信號進行放大,獲得該預處理信號。
7.根據(jù)權利要求I或2所述的裝置,其中,該前置放大電路根據(jù)如下表達式確定最小噪聲系數(shù)Fmin
8.根據(jù)權利要求I或2所述的裝置,其中,該采集處理電路包括抗混疊濾波電路、數(shù)模轉換電路以及數(shù)據(jù)處理電路,其中 抗混疊濾波電路,用于對該前置放大電路輸出的預處理信號進行抗混疊濾波處理;數(shù)模轉換電路,用于對該抗混疊濾波處理后的信號進行數(shù)模轉換和信號采集,采集到數(shù)字信號; 數(shù)據(jù)處理電路,用于對該數(shù)模轉換電路采集到的數(shù)字信號進行該相關DPSD或者小波式DPSD處理。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于核磁共振測井儀的信號處理裝置,克服目前核磁共振信號容易在探頭和電路連接的部位進入干擾而失真的缺陷。該裝置嵌入在核磁共振測井儀的探頭中,該裝置包括隔離電路、前置放大電路以及采集處理電路,隔離電路,用于在天線接收信號時導通;前置放大電路,用于對天線接收到的信號進行濾波放大,輸出預處理信號發(fā)送給采集處理電路;采集處理電路,用于對該預處理信號進行采集獲得采集信號,對該采集信號進行相關數(shù)字相敏檢波(DPSD)或者小波式DPSD處理,獲得核磁共振回波信號的幅值和相位信息。本發(fā)明排除了因遠距離傳輸而引起的信號失真的可能。
文檔編號E21B47/00GK102839965SQ20121029898
公開日2012年12月26日 申請日期2012年8月21日 優(yōu)先權日2012年8月21日
發(fā)明者宋公仆, 張嘉偉 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油田服務股份有限公司