[实用新型]一种二维核磁共振测井仪隔离与微弱信号预处理电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电路，尤其涉及一种二维核磁共振测井仪隔离与微弱信号预处理电路。

背景技术

当前所有核磁共振测井仪大都将隔离电路与微弱信号预处理电路进行分离设计。由于核磁信号十分微弱，板间的信号连接线很容易引入噪声，从而降低仪器的信噪比。

此外，由于核磁仪器需要高压激励脉冲发射同时伴随微弱信号接收，分离设计的隔离电路与微弱信号处理电路之间过长的高压电路板间引线也会带来很多安全隐患。并且，两个电路单独设计会增加仪器中电路的体积，增加功耗。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服目前核磁共振测井仪采用隔离电路与微弱信号预处理电路分离设计而导致的信噪比低以及安全隐患较多的缺陷。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种二维核磁共振测井仪隔离与微弱信号预处理电路，包括兼容在一块电路板上的高压隔离电路及微弱信号预处理电路，所述高压隔离电路及微弱信号预处理电路均连接在天线的两根馈线上，所述天线的两根馈线上各自连接有接收开关S1，两根馈线之间连接有软泄放开关S2；所述高压隔离电路(10)隔离所述天线上的高压激励信号，所述微弱信号预处理电路(20)对所述天线接收的微弱回波信号进行滤波降噪和放大。

优选地，所述高压隔离电路(10)连接所述天线的两根馈线位于所述接收开关S1和软泄放开关S2之前的位置，以及连接所述天线的两根馈线位于所述接收开关S1和软泄放开关S2之后的位置。

优选地，所述高压隔离电路(10)包括输入高电压检测电路(11)、收发控制逻辑电路(13)以及驱动电路(14)，其中：

所述输入高电压检测电路(11)，连接所述天线的两根馈线位于所述接收开关S1和软泄放开关S2之前的位置，在所述天线上具有高电压时产生高压控制信号并输出至所述收发控制逻辑电路(13)；

所述收发控制逻辑电路(13)，接入收发切换控制信号以及软泄放控制信号，在接收到所述输入高电压检测电路(11)输入的高压控制信号时，根据所述高压控制信号产生断开两根馈线上的接收开关S1的接收控制信号并发送给所述驱动电路(14)；在所述天线进行高压发射时，产生闭合连接在所述两根馈线之间的软泄放开关S2的软泄放控制信号并发送给所述驱动电路(14)；在所述天线进行高压发射后且接收信号之前，根据所述软泄放控制信号及收发切换控制信号产生导通所述接收开关S1的接收控制信号和导通所述软泄放开关S2的软泄放控制信号发送给所述驱动电路(14)；在软泄放完成后根据所述软泄放控制信号及收发切换控制信号产生导通所述接收开关S1的接收控制信号和断开所述软泄放开关S2的软泄放控制信号发送给所述驱动电路(14)；

所述驱动电路(14)，根据所述接收控制信号控制所述接收开关S1，根据所述软泄放控制信号控制所述软泄放开关S2。

优选地，所述高压隔离电路(10)包括输出高电压检测电路(12)，其中：

所述输出高电压检测电路(12)，连接所述天线的两根馈线位于所述接收开关S1和软泄放开关S2之后的位置，在所述天线上具有高电压且所述输入高电压检测电路(11)失效时，产生所述高压控制信号并输出至所述收发控制逻辑电路(13)。

优选地，所述微弱信号预处理电路包括低噪声放大电路(21)、接收放大电路(22)和差分输出电路(23)，其中：

所述低噪声放大电路(21)，降低输入噪声电压并放大微弱回波信号；

所述接收放大电路(22)，对所述低噪声放大电路(21)输出的微弱回波信号进行高通滤波和低通滤波；

所述差分输出电路(23)，将经过所述接收放大电路(22)高通和低通滤波后的微弱回波信号转化为差分信号并输出。

优选地，所述低噪声放大电路(21)包括并联的两组差分放大器(211)以及连接所述两组差分放大器(211)的反相放大电路(212)。

优选地，所述接收放大电路(22)包括串联的高通滤波器和低通滤波电路。

优选地，所述高通滤波器包括巴特沃兹高通滤波器(221)。

优选地，所述低通滤波电路包括椭圆低通滤波电路(222)。

优选地，所述差分输出电路(23)包含有单端转双端差分驱动输出放大器(231)。

与现有技术相比，本实用新型的实施例可以对二维核磁共振测井仪高压发射信号进行有效的隔离，并能完成对微弱信号的接收及滤波放大处理。

附图说明

图1为本实用新型实施例的二维核磁共振测井仪隔离与微弱信号预处理电路结构原理图。