[发明专利]一种3He管中子探头信号快速成形处理电路

说明书

技术领域

本发明属于石油勘探测井领域，涉及一种信号处理电路，具体涉及一种³He管中子探头信号快速成形处理电路。

背景技术

³He管探头信号非常微弱，因而在后续电路处理中，需要探头前放电路具有高倍放大倍数。传统的闭环运算放大器多采用电压反馈方法，这种方法使得放大之后的信号幅度高，脉冲宽度也宽，甚至达到十几、二十微秒,容易产生脉冲堆积，导致波形畸变，影响采集信息的准确性。在现代核测井技术中，对数据的精度要求越来越高，因此传统放大电路已经不能很好的满足后续电路的采集处理要求。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供了一种³He管中子探头信号快速成形处理电路，该电路能够使得数据的后续采集与处理更加精确。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种3He管中子探头信号快速成形处理电路，包括依次级联的三级放大电路；输入信号连接到第一级放大电路的输入端上，第一级放大电路的输出端与第二级放大电路的输入端相连，第二级放大电路的输出端与第三级放大电路的输入端相连，第三级放大电路的输出端为信号输出端。

所述的第一级放大电路包括一级放大器，一级放大器的正向输入端连接到电解电容的正极上，电解电容的负极接地；一级放大器的反向输入端接第一电阻后与一级放大器的输出端之间并联有第二电容和调节电阻，第二电容和调节电阻一端的节点与第一电容的一端相连，第一电容的另一端为信号输入端；第一电阻与电解电容的一端相连后连接到第一二极管的阴极，第一二极管的阳极接地。

所述的第二级放大电路包括二级放大器，二级放大器的正向输入经第三电阻连接到电解电容的正极上，二级放大器的反向输入端与输出端之间并联有第五电容和反馈电阻。

所述的第三级放大电路包括三级放大器，三级放大器的正向输入与第五电阻的一端相连，第五电阻的另一端分别与电解电容的正极以及第六电阻的一端相连，第六电阻的另一端接5.6V电源；三级放大器输出端分别与第二二极管的阳极以及第三二极管的阴极相连，第二二极管的阴极为信号输出端，且第二二极管的阴极通过第七电阻连接到三级放大器的反向输入端上；第三二极管的阳极连接到三级放大器的反向输入端上。

所述的一级放大器的输出端经串联的第四电容和第二电阻连接至二级放大器的反向输入端上；二级放大器的输出端经串联的隔直电容和第四电阻连接至三级放大器的反向输入端上。

所述的一级放大器、二级放大器以及三级放大器的7引脚接+12V电源，4引脚接地。

所述的一级放大器采用OP42运算放大器，二级放大器和三级放大器均采用OP37运算放大器。

所述的调节电阻的阻值为1MΩ，第三电容器的容值为1pF。

所述的第一二极管采用FD300二极管。

所述的第二二极管和第三二极管均采用1N4148二极管。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明针对³He管输出的微弱直流信号，运用高精度运算放大器，采用三级放大电路，并采用电流反馈的方法对信号进行处理，本发明具有成形速度高、畸变小、上升沿小，再配合选用合适的RC参数，可以将输出脉冲信号宽度控制在很小的范围。再经过滤波放大电路的处理之后的输出信号达到1.5～3us之间。本发明对于³He管输出信号的采集与处理精度得到大幅度的提高，极大的减小了信号堆积及畸变。

附图说明

图1为本发明的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明：

参见图1，本发明³He管中子探头信号快速成形处理电路包括依次连接的三级放大电路。其中：

第一级放大电路包括一级放大器OP42，一级放大器OP42的输入正端管脚3接电解电容C10后接地，一级放大器OP42的输入负端管脚2接第一电阻R2后与一级放大器OP42的输出端管脚6之间并联连接有第二电容C3和调节电阻R4，第二电容C3和调节电阻R4的节点上连接有第一电容C2；第一电阻R2与电解电容C10之间接有一二极管D1后接地；

一级放大器OP42的输出端管脚6分别接第四电容C5、第二电阻R5连接至第二级放大电路；