光纤陀螺随钻测斜仪钻进中井眼轨迹测量方法研究

为提高光纤陀螺随钻测斜仪的井眼轨迹的测量精度,采用卡尔曼滤波组合的测量方法,对井斜、方位和工具面失准角进行估计。由于姿态失准角的估计精度与其可观测性密切相关,为了提高估计精度,文章分别在匀速、匀加速和匀速转动三种钻进运动状态下,采用分段线性定常系统(PWCS)和奇异值分解(SVD)的方法分析了姿态失准角的可观测性,并分析了钻进中井斜角和转动速率对姿态失准角估计精度的影响。由仿真结果可知,匀速钻进时,方位失准角不可观测;匀加速钻进时,方位失准角可观测且在水平井中可观测性最强,随着井斜角度增大,方位角、井斜角的测量精度逐渐提高;绕轴向匀速转动钻进时,方位失准角的可观测性和估计精度均优于匀速、匀加速钻进状态;角速率由0°/s增加到5°/s时,三个姿态失准角的估计精度均增大并逐渐趋于稳定。文中提出的轴向转动钻进运动可有效提高井眼轨迹的测量精度。     

影响连续测斜仪测量精度的因素分析

本文对连续测斜仪的基本情况进行了概述,并阐述了该仪器的测量原理,然后从井斜校验台精度、探管自转、工作环境等角度出发,对影响连续测斜仪测量精度的因素进行分析,最后简述了提高测量精度的建议,希望能为相关工作人员带来参考。     

基于激光测量的高速非接触角度检测技术研究

提出了一种基于光学三角法测距原理的高速非接触光学角度测量方法,利用两个激光位移传感器测量物体具有角度变化时产生的位移,实时计算得到物体一维运动角度,在摇摆台上进行角度范围及精度的实验,并使用光纤陀螺进行角度实时同步测量,通过最小二乘拟合法对误差进行补偿。实验结果表明,该系统的角度测量范围±10°,角度测量精度±0.005°,测量频率2000 Hz。该角度测量技术使用非接触光学测量方法,对被测物体表面无损伤。     

基于BP神经网络的小角度井斜方位角误差补偿研究

井斜角与方位角是井眼轨迹计算中的主要测量参数,然而与常规井斜时方位角误差相比,小角度井斜下测斜仪的方位角测量误差更大。为了提高测斜仪在小角度井斜下的方位角测量精度,基于BP神经网络算法对5°~10°小角度井斜下方位角的测量进行了补偿。文中以标准井斜角和实测方位角构成的二维向量作为输入,以标准方位角构成的一维向量作为输出,建立了双入单出网络模型。采用随机选取的方式将学习样本分为训练集与测试集,使网络具有较好的泛化能力。仿真测试结果表明,该BP神经网络误差校正模型运行稳定,补偿精度达到10^-6,可将小角度井斜下方位角的测量精度从±5.3°提高至±1.7°以内。     

一种高精度幅相调理机制

该文阐述了一种高精度幅相调理机制(APMM),具有高可靠、高线性幅相特性及快速设计等优点。通过逐级联试,可使任意多通道模组的通道间相位差一致性≤±1°,任意功能单元间幅度一致性≤±1 dB,相位一致性≤±1.5°,任意功能单元的绝对延时精度≤±1.5 ps,多倍频相对带宽的幅度平坦度≤±1 dB。该调理机制可应用于任意电子系统、任意信道化设计、任意功能电路或芯片设计等。通过大量工程应用,并得以证实,该方案切实可靠地改善了目前各类射频系统或模块单元的幅相特性。     

动目标雷达信号的模拟(续)

1.3 普通警戒雷达的方法测量精度低,天线方位波末较宽(一般在10°～20°);而动目标雷达特别是引导雷达和目标指示雷达,要求的方位测量精度,高方位波束较窄(一般在5°内)。因此,在模拟方法波束时,要求方位波束模拟曲线有很好地连续性。     

数字/模拟兼容的超宽带90°、45°、22.5°、11.25°单片移相器

数字和模拟移相器在许多电子系统和电子设备中得到广泛应用 ,南京电子器件研究所最近研究出新颖的超宽带 90°、45°、2 2 .5°、1 1 .2 5°四种单片数字和模拟兼容的移相器 ,初步获得了优异电性能。设计制造的几种 Ga As MMIC数字和模拟兼容的移相器 ,在微波探针测试系统中 ,6～ 2 0GHz频率范围内 ,测得其电性能分别为 :相移精度在 90°位和 45°位≤± 5°;在 2 2 .5°位和 1 1 .2 5°位≤± 2 .5°。两态插入损耗差≤± 0 .6 d B;输入 /输出驻波≤ 1 .5 ;插入损耗≤ 3.6± 0 .6 d B。这四种移相器 ,当其开关 Ga As MESFET的控制…     

X波段有源相控阵雷达子阵驱动延时组件的设计与实现

分析了X波段有源相控阵雷达子阵驱动延时组件的功能及其工作原理,介绍了驱动延时组件高精度与小型化设计的实现方式。针对任务需求,设计并实现了一种集成五位延时、收/发增益补偿功能的驱动延时组件。根据实测结果,该驱动延时组件接收增益为16 dB±1 dB,发射功率为27.5 dBm±0.5 dBm,延时切换时幅度精度≤±0.8 dB,相位精度≤±5°。     

LWD地面系统数据的处理和实时显示方法的研究

随钻测井(LWD地面系统)是近年来广泛应用于世界各国钻井施工的钻井测量技术,测量原理是在进行钻杆钻井的同时将井眼轨迹及各种地质参数通过地面处理计算机上实时显示出来,用户可通过互联网在不同终端查看钻井测量的轨道数据和随钻测井曲线。LWD地面系统软件主要完成数据的采集、存储、预处理以及实时曲线绘制的功能。本文就LWD地面系统数据的处理和实时显示的方法进行简单探讨。     

一种温湿度测控电路芯片的研制

提出了一种运用混合信号的温湿度测量控制电路的设计方案。通过温湿度传感器的电阻变化来检测温湿度的变化,运用RC振荡原理,把传感器的电阻值转换为频率信号,并使用一片ROM把频率信号映射为实际的温湿度,从而实现温湿度的测量。在芯片设计中,详细考虑了如何进行综合的优化设计。芯片的温度测量范围为-20～60°C,精度为±1°C;湿度测量范围为40%RH～90%RH,精度为±10%RH。芯片测试结果表明,该电路功能正确,性能良好,各项指标均达到预定目标。     

一种新颖的DC～50GHz低插入相移MMIC可变衰减器

介绍了一种新颖的 DC～ 5 0 GHz低相移、多功能的 Ga As MMIC可变衰减器的设计与制作 ,获得了优异的电性能。微波探针在片测试结果为 :在 DC～ 5 0 GHz频带内 ,最小衰减≤ 3 .8d B,最大衰减≥ 3 5± 5 d B,最小衰减时输入 /输出驻波≤ 1 .5 ,最大衰减时输入 /输出驻波≤ 2 .2 ,衰减相移比≤ 1 .2°/d B。芯片尺寸 2 .3 3 mm× 0 .68mm× 0 .1 mm。芯片成品率高达 80 %以上 ,工作环境温度达 1 2 5°C,可靠性高 ,稳定性好     

TM65 m天线基础和轨道沉降及对天线指向的影响

天马望远镜（简称TM65 m）所建地区属于软土层,为保证望远镜高指向精度,需要坚实的基础支撑高精度的方位轨道平面。2012年7月~2015年7月,基于精密水准测量系统,采用闭合法对基础沉降及轨道面精度共进行了11次测量。测量数据表明基础沉降逐渐趋于均匀沉降,轨道面均方根误差为0.47 mm。测量结果显示天线的基础沉降和轨道面高程随方位角的变化具有相关性,说明基础沉降直接影响了轨道面的精度。采用实验、仿真和理论相结合的方法分析轨道面不平度引起的天线方位轴在东西和南北方向的误差。首先,线性插值测量的轨道不平度数据,提取某方位角对应的天线方位滚轮6支点的高程,然后将高程差作为约束边界条件施加到有限元模型上,最终仿真分析获得不同方位角下方位轴的倾斜量。同时,利用安装在天线座架上的电子倾斜仪对轨道面不平度进行测量,建立了倾斜仪x和y向输出数据与方位轴倾斜及对应方位角的关系模型,经拟合计算得到方位轴的倾斜量随方位角的变化关系曲线。仿真和理论分析结果具有很好的一致性,轨道面不平度对指向精度的影响在4内,分析结果为天线指向模型修正提供了依据。     

基于平板电极的半球谐振陀螺全角技术研究

全角模式下的半球谐振陀螺是速率积分陀螺,具有测量范围宽、带宽高和精度高等特点。该文对由谐振子和平板电极组成的两件套半球谐振陀螺的全角模式进行了研究,介绍了全角模式振型控制与信号解算方法;通过FPGA+DSP的构架,实现了全角模式半球谐振陀螺振型控制,并解算了驻波方位角。实验数据证实,研制的两件套半球谐振陀螺样机能够实现速率积分陀螺的功能,测量范围达±400 (°)/s,陀螺最大系统漂移20 (°)/h。相对于力平衡模式半球谐振陀螺,其拓宽了半球谐振陀螺的测量范围,为进一步提升全角半球谐振陀螺的精度奠定了基础。     

时间序列建模在卡钻类别判断中的应用研究

为了提高卡钻预测中卡钻类别判断的准确度,以青海地区地热勘探井实钻数据为基础,结合时间序列分析建模方法,提出了一种适合卡钻类别判断的方法。通过时序模型对未来钻井数据进行预测处理,运用Matlab软件对各个ARMA模型做功率谱估计,比较相邻两个ARMA模型的功率谱密度,计算各个参数的功率谱偏差值,进行数值仿真,当某一参数其功率谱偏差值出现明显异常时,则预判断这一时刻可能发生此参数对应类别的卡钻事故。引入多因素时序建模方法,运用SPSS软件做多因素模型,计算主要参数的预测区间,当预测值超出预测区间时,则可以判断发生对应类别的卡钻事故。最终证实,采用此方法能够实现对钻井过程中未来卡钻事故的类别判断,在实际钻井中有较高的可扩展性及应用价值。     

NiFeAlO系宽温区热敏元件的研制

研究了在Ｆｅ３Ｏ４中引入ＮｉＯ、Ａｌ２Ｏ３复合陶瓷材料的晶相结构、电阻值－温度特性及热稳定性等。通过对铁离子氧化状态及淬火工艺的调整，可得到性能优良的宽温区热敏元件。     

基于光纤陀螺的方位测井仪设计

设计了一种可用于套管井和裸眼井井眼轨迹测量的光纤陀螺方位测井仪。该仪器采用以光纤陀螺作为方位角传感器,以DSP和FPGA的架构完成数据采集处理。对仪器进行多次测试并和钻井曲线对比。测试结果表明,仪器满足工程要求。     

一种机载三维音频技术的快速计算方法

针对机载三维音频应用的实时性需求，提出了一种基于单耳相对头相关传递函数和改进型混响模型的机载三维音频快速实现方法，在较传统实现方式性能无明显下降的情况下降低了80%的计算量。对提出的算法在F-16战斗机模拟强噪声环境下进行相关主观试听实验，同时在某型飞机音频系统中实验验证。实验结果表明,所提方法在实时处理3路三维音频时，三维音频方位分辨精度在5°以内，可满足实际机载平台使用需求。     

100mW8～12GHz微波FET宽带放大器

本文介绍了一种宽带大动态放大器及其电路设计和实验结果。其主要技术指标为:在8～12GHz频带范围内,G_p≥20dB,△G_p≤±1.5dB,P_0≥100mW。该场放具有体积小、重量轻、可靠性高等特点。