電纜 脈沖 影響

1、脈沖信號電纜驅(qū)動電路傳輸性能分析脈沖信號電纜驅(qū)動電路傳輸性能分析字號顯示：大中小2006080312:02:19來源：電子查詢網(wǎng)1問題的提出問題的提出石油測井中的脈沖信號要經(jīng)過幾千米的多芯或單芯鎧裝電纜才能傳輸?shù)降孛鏈y井儀進(jìn)行處理，這一過程如圖1所示。由圖1可以看出，這一過程實現(xiàn)的有效性，主要取決于以下三個方面：（1）下井儀脈沖驅(qū)動電路；（2）測井電纜傳輸性能；（3）地面測井儀脈沖信號檢測能力。目前，地面測井儀脈沖信號檢測能力一般為信號

2、幅度大于1V，信號脈沖寬度小于300us，這是必須達(dá)到的指標(biāo)。能否達(dá)到這個指標(biāo)，主要取決于下井儀脈沖驅(qū)動電路和測井電纜傳輸性能。按照可靠性理論，在最壞情況[1]下系統(tǒng)應(yīng)能正常工作。那么，什么是測井電纜的“最壞情況”？在實踐中主要是指傳輸性能最差的測井電纜。只有在下井儀脈沖驅(qū)動電路配接傳輸性能最差的測井電纜時仍能正常工作，才能確保這一過程的有效性。因此，分析脈沖信號電纜驅(qū)動電路在配接傳輸性能最差的測井電纜時的傳輸性能，有助于設(shè)計出傳輸性能

3、優(yōu)越的驅(qū)動電路，使基于脈沖信號的石油測井過程可靠進(jìn)行。2測井電纜及其測井電纜及其“最壞情況最壞情況”模擬模擬目前在用的測井電纜型號較多，有國產(chǎn)電纜，也有進(jìn)口電纜，傳輸性能差別很大。最差的電纜5000米直流電阻達(dá)400Ω，對信號的衰減很大，12V的脈沖信號經(jīng)過該電纜后，幅度只有0.4V，給地面測井儀的檢測帶來了很大困難。那么，測井電纜在傳輸脈沖信號時，有什么特點呢？一般認(rèn)為，測井電纜的傳輸性能與所傳輸信號的頻率密切相關(guān)，對于低頻信號，測井

4、電纜呈現(xiàn)阻性特征；對于中頻信號，測井電纜呈現(xiàn)容性特征；對于高頻信號，測井電纜呈現(xiàn)感性特征。阻性特征使脈沖幅度降低，降低到1V以下，地面測井儀就難以檢測；容性特征使脈沖寬度增大，增大到一定程度就會產(chǎn)生脈沖重疊現(xiàn)象，地面測井儀產(chǎn)生漏記，進(jìn)而影響測量精度。為了傳輸?shù)男枰?，石油測井中經(jīng)常通過分頻使脈沖信號頻率降低，因此，可認(rèn)為測井電纜兼具阻容性特征。為了適應(yīng)測井電纜的“最壞情況”，就要改進(jìn)驅(qū)動電路，使配接電纜以后的信號仍能滿足地面測井儀的檢測。

5、為了便于在實驗室條件下研究驅(qū)動電路的傳輸性能，參考最差電纜322脈沖參數(shù)對帶電纜能力的影響脈沖參數(shù)對帶電纜能力的影響對信號而言，其典型參數(shù)包括脈沖形狀和脈沖寬度，為了探討各自對帶電纜能力的影響，作了以下兩個試驗：（1）脈沖形狀對帶電纜能力的影響目前在用的石油測井儀器有兩種典型的脈沖形狀，經(jīng)過細(xì)致的研究發(fā)現(xiàn)，脈沖形狀對帶電纜能力有較大的影響，具體如表3所示。因此，在設(shè)計脈沖信號成形電路時應(yīng)優(yōu)先選用方波作為測井信號傳輸波形。（2）脈沖寬度對

6、帶電纜能力的影響對于方波，脈沖寬度對帶電纜能力的影響如表4所示。由表4可見，隨著脈沖寬度的增加，帶電纜以后輸出脈沖幅度明顯增大，但也存在一定的副作用，即脈沖計數(shù)漏記有所增加，大量試驗表明，當(dāng)輸入脈沖寬度控制在30us～40us之間時，既能使輸出脈沖幅度明顯增大，又能將脈沖計數(shù)漏記控制在可接受的范圍之內(nèi)。323輸出浮地電容對帶電纜能力的影響輸出浮地電容對帶電纜能力的影響對于44us方波，輸出浮地電容C對帶電纜能力的影響如表5所示。由表5可