聲波測井實驗儀中的發(fā)射電路實現(xiàn)

　　為了連續(xù)激發(fā)，本設計采用圖所示為自激多諧振蕩器電路產(chǎn)生的方波信號作為單穩(wěn)態(tài)電路的觸發(fā)信號，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動連續(xù)激發(fā)如圖3所示。

　　電路采用電阻、電容組成RC定時電路，用于設定脈沖的周期和寬度。調節(jié)R或電容C，可得到不同的時間常數(shù);還可產(chǎn)生周期和脈寬可變的方波輸出。振蕩周期決定了發(fā)射電路的重復頻率。此處重復發(fā)射頻率是指兩次發(fā)射的時間間隔大小，在實際工作中，發(fā)射頻率的大小決定著測井的速度，同時也受限于儀器的采樣時間，在測井工程和實驗室中，重復頻率為20Hz。振蕩周期計算公式：T≈0.7 (R1+2R2) C。因此選取合適的電阻電容數(shù)值，就可以確定重復發(fā)射頻率的大小。

　　如前所述，可知原電路中信號經(jīng)過各器件，各電路部分調理后進入VMOS管(此為RFP460)的輸入端，VMOS功率管的作用相當于一開關，即在高電平或低電平時選擇性地導通電路，從而控制電路。最終影響聲波發(fā)射的是電路中R7兩端的電壓脈沖——經(jīng)變壓器后形成高壓脈沖激勵發(fā)射器，產(chǎn)生聲波。

　　發(fā)射電路總體設計及實驗效果分析

　　聲波發(fā)射電路分為三大模塊：整流電路、控制電路及發(fā)射激勵電路，所設計電路的控制及發(fā)射激勵信號如前所述，整理電路采用橋式整流電路。220V交流電壓經(jīng)整流后將電容器C充電到300V，該電容器與R7的一端連接R7的另一端與發(fā)射激勵板的V4(IRFP460)的漏極相連。當V4導通，R7兩端產(chǎn)生一個脈寬約為28ms的300V的高壓脈沖，該脈沖激勵壓電陶瓷換能器，使其產(chǎn)生聲振動。