一种多极子声波仪器发射探头的检测装置的制作方法

本实用新型属于矿场地球物理声波测井技术领域，尤其涉及一种多极子声波仪器发射探头的检测装置。

背景技术：

多极子阵列声波仪器是声学测井新技术的开发与应用，它可以准确获得包含地层信息的纵波、横波、斯通利波数据，在岩性特征分析、气层划分、应力参数计算等方面，尤其在精确测量地层的各向异性方面发挥着重要作用。然而发明人发现，当多极子阵列声波仪器中所使用的发射探头出现故障时（具体发射探头结构可为单极子、偶极子以及四极子发射探头等），技术人员并没有合适的针对多极子阵列声波仪器发射探头的检测设备，很难快速判断出故障部位。因此，急需本领域技术人员设计制作一种针对多级子阵列声波发射探头的检测设备。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种多极子声波仪器发射探头的检测装置，该检测装置结构紧凑、操作简单方便，提高了对多级子声波仪器发射探头故障判断的准确度。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了如下技术方案：

一种多极子声波仪器发射探头的检测装置，包括有：变压器、开关电源、高压控制开关、升压稳压电路、脉冲驱动电路以及发射控制电路；

其中，变压器通过高压控制开关与升压稳压电路相连接；变压器用于输出160V的电压，升压稳压电路用于输出不小于410V的电压；

脉冲驱动电路与发射控制电路相连接；脉冲驱动电路用于产生脉冲控制信号，并将脉冲控制信号送入发射控制电路；

开关电源用于为升压稳压电路、脉冲驱动电路、发射控制电路提供额定工作电压。

进一步优选的，所述检测装置还包括有：高压输出插头；

高压输出插头用于根据发射控制电路输出的脉冲控制信号的控制，将升压稳压电路输出的电压加载到待检测的多级子声波仪器发射探头的变压器初级端口。

较为优选的，所述检测装置还包括有：

用于监测待检测的多级子声波仪器发射探头压电值的电压表头；

用于监测待检测的多级子声波仪器发射探头发射电流值的电流表头。

可选择的，所述检测装置中还设置有：总电源开关。

较为优选的，所述变压器中设置有整流电路、滤波电路。

优选的，所述脉冲驱动电路中设置有时钟电路、移位寄存器、单稳态电路、门控电路、驱动放大电路、控制电路；

移位寄存器用于在时钟电路的作用下锁存入8位串行数据；

单稳态电路用于在控制脉冲的作用下输出高电平；

门控电路用于在移位寄存器输出信号、单稳态电路输出信号的共同作用下输出低电平。

本实用新型提供了一种多极子声波仪器发射探头的检测装置，该检测装置包括有开关电源、变压器、高压控制开关、升压稳压电路、脉冲驱动电路、发射控制电路、高压输出插头、电压表头、电流表头、总电源开关等结构单元。具有上述结构的多极子声波仪器发射探头检测装置，通过生成脉冲控制信号并调节脉冲控制信号的控制时序，可将检测用高压加载到待检测多级子声波仪器发射探头的变压器初级端口，从而实现快速检测多极子声波仪器发射探头的工作状况，具有结构紧凑、操作简单方便、故障判断准确度高等特点。

附图说明

图1为本实用新型提供的多极子声波仪器发射探头的检测装置的结构示意图；

图2为本实用新型提供变压器、高压控制开关、升压稳压电路、高压输出插头的接连框图；

图3为本实用新型提供的脉冲驱动电路的结构示意图。

附图标记：

1、总电源开关；2、变压器；3、开关电源；4、高压控制开关；5、升压稳压电路；6、脉冲驱动电路；7、发射控制电路；8、高压输出插头；9、电压表头；10、电流表头。

具体实施方式

本实用新型提供了一种多极子声波仪器发射探头的检测装置，该检测装置结构紧凑、操作简单方便，提高了对多级子声波仪器发射探头故障判断的准确度。

如图1所示，该多极子声波仪器发射探头的检测装置包括有开关电源、变压器、高压控制开关、升压稳压电路、脉冲驱动电路、发射控制电路、高压输出插头、电压表头、电流表头等结构单元。具体的，开关电源输出低压电源，从而为升压稳压电路、脉冲驱动电路、发射控制电路提供额定工作电压。而脉冲驱动电路与发射控制电路相连接；其中，脉冲驱动电路用于产生与工作状态控制相关的脉冲控制信号，并将脉冲控制信号送入发射控制电路中，而后发射控制电路进一步用于将脉冲控制信号发射至高压输出插头处。

另一方面，如图2所示，变压器用于提供160V的（初始电压值较低的）电压；通过高压控制开关的接连，160V电压经升压稳压电路升压维稳后输出为不小于410V的（电压值远高于初始电压值的）电压。值得注意的是，根据脉冲控制信号的控制，当需要对待检测的多极子声波仪器发射探头进行测试时，通过高压输出插头将升压稳压电路输出的电压加载到待检测的多级子声波仪器发射探头的变压器初级端口，从而完成为发射探头的变压器初级提供启动高压电源的目的。发射探头变压器在进一步升压处理后，在单极子、四极子、偶极子变压器次级中分别产生3800V、2800V、1800V的工作电压，并在发射探头控制信号的共同作用下，驱动多极子阵列声波发射探头开始工作。工作开始后，由电压表头对待检测的多级子声波仪器发射探头的压电值进行监测；由电流表头对待检测的多级子声波仪器发射探头的发射电流值进行监测。根据发射频率、探头的压电效应、发射电流等数据即可快速判断出多极子阵列声波发射探头的工况好坏。

需要说明的是，作为一种可能的实施方式，如图2所示，变压器中优选设置有整流电路以及滤波电路。通过整流电路、滤波电路，首先先将变压器提供的160V电压转换为直流电压；而后由高压控制开关通过内部设置的电感和MOS管，将直流电压输至升压稳压电路中设置的储能电容进行充电；而后升压稳压电路采用电压比较器比较输出节点的电压与参考电压，通过比较调整两者电压差，实现对输出电压进行调节。值得注意的是，储能电容释放全部/部分电能后，升压变换电路需要一段时间对储能电容重新充电。

而脉冲驱动电路可进一步描述为：如图3所示，具体脉冲驱动电路中设置有时钟电路、移位寄存器、单稳态电路、门控电路、驱动放大电路、控制电路。其中，时钟电路用于提供时钟信号；移位寄存器则在时钟电路提供的时钟信号的作用下锁存入8位串行数据，从而使移位寄存器输出具有特定时长的高电平；而后在控制电路提供的控制脉冲的作用下，单稳态电路输出具有特定脉冲宽度的高电平。而后，移位寄存器输出信号和单稳态电路输出信号的共同作用下，门控电路输出特定时长的低电平。而后通过驱动电路的放大作用，使得高压激励控制电路的MOS管导通，最后完成将升压稳压电路输出的电压（410V电压）加载至待检测的多级子声波仪器发射探头的变压器初级端口位置处。

最后补充说明的一点是，本多极子声波仪器发射探头的检测装置中还优选设置有总电源开关；在多极子声波仪器发射探头测试完成后，及时切断总电源开关，保证了使用检测装置的操作人员的安全性。

本实用新型提供了一种多极子声波仪器发射探头的检测装置，该检测装置包括有变压器、开关电源、高压控制开关、升压稳压电路、脉冲驱动电路、发射控制电路、高压输出插头、电压表头、电流表头、总电源开关等结构单元。具有上述结构的多极子声波仪器发射探头检测装置，通过生成脉冲控制信号并调节脉冲控制信号的控制时序，可将检测用高压加载到待检测多级子声波仪器发射探头的变压器初级端口，从而实现快速检测多极子声波仪器发射探头的工作性能，具有结构紧凑、操作简单方便、故障判断的准确度高等特点。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。