智能扫频方法初探

本文对利用变容管扫频的智能扫频方法进行讨论，给出了电路和简单程序，并进行了误差浅析，为电路特性的智能分析和信号频谱的智能分析垫定了基础。     

一款低成本的宽带扫频源设计

本文给出了一款基于DDS＋PLL＋混频技术的0.3～1300MHz扫频源设计,并对这种方案进行了可行性分析。该方案为DDS激励PLL的方案,用到两个锁相环。其中一路由DDS输出作为PLL的激励信号,PLL设计成N倍频环;另一路经过锁相得到固定频率信号,最终这两路信号再进行混频。针对目标市场,在考虑成本的前提下,方案保证了一定的相位噪声和杂散抑制,对输出电平平坦度做了一定的控制,同时利用DDS的高频率分辨率、容易实现程序控制等优点以及PLL很高的工作频率和良好的窄带滤波特性,实现了小步进、切换时间短的宽带扫频源。测试结果达到了预期目的,证明了方案的可行性。     

10kV配电网扫频法测量电容电流有效性分析

针对新疆配电网为减弱单相接地故障时电容电流的危害而装设消弧线圈较多的现状,介绍了基于谐振原理的扫频法测量电容电流,此法只需选定电网一个消弧线圈低压侧进行测量,简单方便。实际测试乌鲁木齐市骑马山变电站10kV母线电容电流,并对其不同频率电流信号注入下消弧线圈的电压波形进行仿真,判断出谐振频率,计算脱谐度。比较测试值与实际值,验证了该测量方法的准确性以及在新疆电网中测量的有效性。     

扫频型输电线路参数测量中自适应信号调理电路设计

设计了一种自适应信号调理电路,该电路主要由中心频率可调带通滤波器和自适应信号放大器组成。论文详细给出了基于数字信号控制器(DSC)、开关电容滤波器和程控增益放大器的实现方案。实验结果表明,该电路在200~800Hz的频带内具有良好的动态带通滤波和自适应信号放大功能,并在扫频型输电线路参数测量中得到了应用。     

基于FPGA与AD9854的宽带扫频信号源设计

以直接数字频率合成技术为核心的宽带扫频信号源已成为近年来的研究热点。详细分析了数字频率合成芯片AD9854在Ramped FSK工作模式下的扫频信号输出原理,并以Altera公司CycloneIII EP3C10E144C8NFPGA为主控芯片,组建外围电路,利用QuartusII开发工具以及VHDL语言编写控制逻辑,实现了扫频范围为0~90MHz的扫频源系统。测试结果表明：该系统扫频步进30Hz,时间步进1.6μs,并可实现非线性频率扫描,系统性能达到了分布式光纤布里渊传感测量系统对扫频源的要求。     

基于频率合成的射频扫频源的设计

为了给便携式类电子设备提供简易射频扫频源,利用锁相环频率合成原理,使用集成锁相环芯片LMX2470设计了S波段扫频源,介绍了硬件及软件设计.试验结果表明,频率误差小于±0.0001%,功率平坦度在±1.5dB以内,达到了预期的设计指标.     

变压器绕组变形的扫频短路阻抗诊断方法研究

变压器绕组变形会影响变压器的安全运行,甚至会造成电网的事故。目前主要有短路阻抗法和频率响应法用于分析变压器的绕组变形情况,但是两种方法都有各自的优缺点,存在一定的局限性。文中提出扫频短路阻抗法,通过分析不同频点下短路阻抗的互差,用于分析判断变压器的绕组变形,并将该方法应用于新出厂变压器以及现场运行变压器的诊断。     

射频同轴连接器电压驻波比扫频测量消除误差方法研究（二）

本文探讨用长线效应法原理消除各种连接器、转接器及匹配负载引起的误差     

射频同轴连接器电压驻波比扫频测量消除误差方法研究（一）

本文探讨射频同轴连接器电压驻波比扫频测量现状和用长线效应法消除匹配负载引起的误差。     

电容器噪声多频扫频法研究与试验验证

电容器噪声与单元的结构、加载的情况密切相关。电容器单元结构、加载条件,任意1个发生变化,电容器噪声也将发生改变。目前对电容器噪声测量采用全容量加载,即完全模拟电容器运行时的电流分量,由于电容器容量通常比较大,全加载噪声试验对设备容量要求很高。目前也有对电容器采用单频扫频的方法进行研究,取得了一定的成果,但是单频扫频试验量非常大。本文阐述了电容器多频扫频测量的方法,阐述了多频等效电压计算、多频合成方法,该方法在一次测量中获得多个频率特性,大大减少了扫频试验工作量。本文对试品进行了多频扫频测试,采用四次试验获得了试品电容器的频率特性。在频率特性的基础上对比全容量加载方法测试与扫频法的差异。     

VFC42在地层流体温度测井中的应用

以V/F转换的电荷平衡理论基础为依托,介绍了一种由VFC42为核心设计的V/F转换电路。利用VFC42转换电路的线性度好,转换精度高、温度漂移低的可靠特性,成功的应用于石油工业的电缆测井行业中,将检测到的温度模拟信号转换成数字频率信号,使其适合于远距离的电缆中进行准确、可靠的传输,解决了模拟信号的远距离可靠传输问题,实现了地层温度的实时监测。     

成像测井仪器辅助数据采集

根据成像测井仪器的要求,针对其辅助数据的特点,设计了一种辅助数据采集电路,以监测仪器在井下工作的状态及环境参数。该电路基于DSP＋FPGA,实现多通道模拟信号的采集并与上位机进行通讯。详细介绍了辅助数据采集电路的硬件结构及其软件设计流程,重点描述了逻辑控制模块的实现并给出了其仿真结果。现场测井结果表明,该电路在井下高温高压恶劣环境中能够可靠稳定地长时间工作。其稳定的时序控制和数据通讯,在实验与实际应用中得到了验证。     

多频幅相感应测井仪线圈系设计

本文研究了一种全新的多频幅相测井仪的线圈系设计.文中首先通过研究三线圈系的响应函数,分析测井响应与发射频率和源距的关系,得出探测深度随频率的增加、源距的减小而变浅;分辨力随频率的减小、源距的增大而迅速变差的结论.在此基础上,设计了多频幅相测井仪的线圈系模型,并在典型地层中模拟了幅相测井仪的探测特性.实验结果表明仪器探测深度达到了3 m,分层能力达到了30 cm满足仪器性能指标的设计要求.本文的研究工作为后续测井仪器的设计提供了理论依据.     

水对油基磁流体渗入性研究

借助热失重分析(TGA)方法研究了外加磁场强度、磁流体中磁性粒子体积分数、试验时间对去离子水和盐水向磁流体中渗入量的影响。结果表明,在水冲刷的条件下,随着外加磁场强度的增高,磁流体内部水含量逐渐增加;随着磁流体中磁性粒子体积分数的增大,渗入磁流体内的水份呈现下降的趋势;水中盐离子的存在将促进水向磁流体的渗入,且随着水冲刷时间的延长,水渗入磁流体内的速率呈缓慢降低的趋势。     

阵列侧向测井井眼影响分析

为分析阵列侧向测井的井眼影响,根据阵列侧向测井仪工作原理,采用三维有限元算法,分别建立研究仪器在井中居中和偏心时的地层模型,研究这2种情况下的井眼影响。并计算了仪器居中和偏心时的井眼校正图版,为阵列侧向测井响应去除井眼影响提供理论依据。     

基于脉冲中子源的元素分析测井仪设计

为在石油测井过程中获取地层元素种类及含量等信息,研制了一种基于脉冲中子源的地层元素测井仪器。仪器控制中子源以脉冲的形式向地层发射中子,通过对脉冲时序进行控制,仪器可对中子反应不同阶段产生的γ射线的能量进行测量,从而获取详细的能谱与时间谱数据。经测试,仪器性能达到设计指标,能够有效获取256个能道,对应γ射线能量为0-10MeV的能谱数据,包括非弹性散射谱、中子俘获谱和背景谱,以及256道,对应100ms中子发射周期的时间谱数据。对纯水井、含硫井、含碳井等实验井进行了化学源测试,所得测量结果与已知数据基本符合。     

一种多频感应测井仪激励电路设计

多频感应测井是一种新兴的技术,有诸多传统测井技术无法比拟的优点。激励电路的设计是仪器重要的一环,它决定了仪器的感应强度。本文通过分析激励频率、效率和放大类型的关系,解析E类放大器的工作原理,从最优化激励效果的角度,提出了多频感测井激励电路的设计思路,并通过仿真软件进行参数仿真设计。仿真实验结果验证了所选择激励电路的正确性及先进性,为后续测井仪器激励电路的设计提供了依据。     

基于FPGA的超声波成像测井分析系统研究

分析超声波电视测井仪器采集电路和采集信号的特点.推出一种可简化井下部分采集电路方法,利用高速的采集芯片ADC和可编程逻辑控制器件FPGA实现这一回波信号分析过程.通过Quartus软件Verilog语言对系统进行分状态机、发射及PWM、通信、A/D、PHA模块化设计,通过2路PWM产生高压脉冲激励超声波探头发射超声波,用FPGA采集系统分析回波幅度和判断回波时间,最后利用Modelsim软件仿真各个模块功能,最终调试仿真结果表明该系统可以很好判断回波时间以及幅值,同时大大简化井下电路板的尺寸.     

变压器直流偏磁治理站点选择优化研究

提出了一种利用多指标综合评价方法配置直流偏磁治理设备的优化方法。通过对变压器直流偏磁的产生机理及其影响因素的分析,利用多指标综合评价方法建立满意优化计算模型。计算各变电站在直流偏磁影响下运行状态的满意度及其需要进行直流偏磁治理的紧迫程度,采用迭代方法提取需要进行直流偏磁治理的最小变电站点集合。最后利用具体算例说明优化方法的使用效果。优化方法的使用可改善直流偏磁设备配置的合理性,扩大单台直流电流抑制设备的直流偏磁治理面积,提高了设备利用率,降低了直流偏磁治理的设备投入。     

过钻具声波仪水平井测井问题分析与解决方案

随着水平井钻完井技术的进步和规模化应用，过钻具存储式测井技术因其作业的高效性、安全性得以迅速发展，已经成为水平井的主体测井技术。测井仪器通过钻具水眼下入井底进行测井的特殊工艺和声波仪器的特殊结构，使得过钻具声波仪器在水平井测井中出现了新问题、新挑战。针对过钻具存储式声波仪器在现场应用中出现时差测量误差的各种现象进行总结，针对这些问题进行正演数值模拟和实验室物理模拟试验，明确了时差测量误差来源于在水平井和大斜度井仪器接收阵列与井壁不平行。提出了相应的仪器设计优化方案和基于杠杆原理的动态平衡施工工艺优化方案，并通过现场试验验证了优化方案的效果。可为过钻具声波测井仪器的研发和测量影响因素分析提供参考，对过钻具系统的推广应用和技术发展有重要的意义。