综述提题：随钻超声成像仪高压发射电路设计

引言：石油被称为“工业血脉”,在推动工业社会发展和进步上有着不可替代的作用,是各国不可或缺的重要资源。研究新的测井方法、测井仪器对提高石油开采效率具有重要意义。随钻测井能够获得更加原始的井壁数据和地层信息,是一种重要的测井方法。随钻超声成像仪利用声波从一种介质传入另一种介质时会发生反射的特性进行工作,井下电路对反射回波进行实时处理得到回波到时和幅度信息,并利用井下存储电路存储回波信息。随钻超声成像仪由激励声波换能器发射的高压发射电路和完成超声波回波信号采集、计算、存储以及与地面控制系统通信的主控电路组成。本论文的主要工作是随钻超声成像仪高压发射电路的设计及实现。本文论述重点围绕以下几个方面:（1）高压高频发射电路设计。高压高频发射电路声波换能器的激励电压峰峰值在200 V以内,换能器驱动信号的频率为250 k Hz。搭建了激励换能器的高压电源电路和MOSFET驱动电路;设计了换能器去尾振电路,减小了尾振对测量的影响;设计了发射电路供电控制机制,在高压高频发射电路不工作时,切断电路供电以降低电路整体功耗。（2）高压低频发射电路设计。该部分电路由升压电路和IGBT搭建的全桥驱动电路组成,电路中声波换能器两端激励电压的峰峰值可达2000 V,换能器驱动信号的频率为25 k Hz。升压电路由全桥逆变电路、变压器升压电路和整流滤波电路组成,在IGBT搭建的全桥驱动电路和控制器产生的驱动信号的共同作用下得到换能器的激励脉冲,并采用串联谐振阻抗匹配电路保证驱动电路的传输效率和换能器两端的激励电压。（3）随钻超声成像仪发射电路控制模块设计。控制模块主要负责换能器驱动信号的产生、与主控电路的通信和电源输出的控制,由ds PIC单片机及其外围电路组成。控制模块设计还完成了高压发射驱动电路控制程序的设计。（4）根据随钻超声成像仪高压发射电路的测试需求,搭建了实验室测试环境,对电路功能实现情况进行了测试。测试结果表明,高压发射电路各模块功能实现情况良好,满足设计预期要求。

要点词：随钻超声成像测井;声波换能器;全桥驱动;串联谐振;高压输出

专门学位专门：仪器科学与技术

摘要

abstract

第一章 绪论

1.1 随钻超音波成相水平情况及意议1.2 内地外深入分析现实状况及进展趋势英文1.3 今天包括任务及设计科学安排

第二章 随钻超声成像仪高压发射电路总体设计

2.1 随钻超声检查三维成像仪概要2.1.1 随钻mri影像仪综合构成2.1.2 随钻mri显像仪业务操作过程2.2 超高压导弹发射集成运放所需定量分析2.3 髙压反射集成运放总体构思规划构思2.4 整章总结ppt

第三章 高压高频发射电路设计

3.1 高压变压器高頻导弹集成运放环境承载力构思3.2 高压电低频试射电线MOSFET推动开发3.3 低压中频放射电路原理低压电源模块设计的3.4 超高压高頻放出集成运放工作区送电来设计3.4.1 换能器MOSFET驱动程序电路系统供电设备保持3.4.2 高压变压器外接电源电路系统工作区送电把控3.5 油田中频放出三极管油田采样系统三极管设计构思3.6 压力高頻发射成功三极管去尾振三极管装修设计3.7 逼真3.8 这章总结

第四章 高压低频发射电路设计

4.1 油田高频射电路板环境承载力开发4.2 油田超低频高压发生器使用电路构思1000 V电原构思4.2.1 全桥逆变电器路讲解4.2.2 自举电路板概述4.2.3 升压电式路与整流电源线路分析一下4.3 换能器全桥驱动软件设计的概念4.3.1 IGBT全桥驱动包集成运放浅析4.3.2 自举电路原理数据分析4.4 换能器配对电路设计的概念设计的概念4.4.1 音波换能器单模态等效三极管模式4.4.2 音波换能器单频点电阻值自动匹配电路板讲解4.5 逼真4.5.1 升电容式路模型制作4.5.2 25 k Hz换能器驱使电路板模型模拟4.6 整章总结ppt

第五章 随钻超声成像仪发射电路控制模块设计

5.1 发电路板操作控制器环境承载力格局制作5.2 管控模块电源综合控制电路设计的概念5.3 操纵传感器电平装换集成运放制定5.4 设定模组串行无线通信用电线路的设计5.5 高压电发送操纵程序流程设计的5.5.1 把控好环节综合机构装修设计5.5.2 换能器激发数据程度设定5.5.3 髙压外接电源PWM效果环节制定5.5.4 导弹发射电源电源电路与主控芯片电源电源电路安全可靠应用程序制定5.6 这章个人总结

第六章 电路测试结果与分析

6.1 低压高頻反射电源电路測試成果及浅析6.1.1 MOSFET驱动软件电线测试软件6.1.2 高压变压器24v电源输出电压软件测试6.1.3 换能器激励机制考试6.1.4 去尾振电线检查6.2 直流高压底频放射三极管测试仪后果及定性分析6.2.1 高压变压器脉冲电流发射卫星开关电源电路1000 V开关电源测试测试6.2.2 油田超低频高压发生器射出线路换能器全桥控制线路测验6.2.3 换能器电位差筛选测式6.3 高压力导弹操控电线自测6.4 此章总结

第七章 总结与展望

致谢

参考文献