CN105207665B - Mos管驱动式隔离泄放电路 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种MOS管驱动式隔离泄放电路。该电路包括：第一场效应管、第二场效应管、第三场效应管、第四场效应管和场效应管驱动器组；其中，第一场效应管的源极与第二场效应管的源极相连，第一场效应管的栅极与场效应管驱动器组相连，第一场效应管的漏极与接收电路相连；第二场效应管的栅极与场效应管驱动器组相连，第二场效应管的漏极与天线相连；第三场效应管的源极与第四场效应管的源极相连，第三场效应管的栅极与场效应管驱动器组相连，第三场效应管的漏极与发射电路相连；第四场效应管的栅极与场效应管驱动器组相连，第四场效应管的漏极与天线相连。本发明实施例减小了隔离电路和泄放电路占用空间，有效降低了核磁共振测井仪体积。

Description

MOS管驱动式隔离泄放电路

技术领域

本发明实施例涉及石油探测领域，尤其涉及一种MOS管驱动式隔离泄放电路。

背景技术

核磁共振测井是一种适用于裸眼井的测井新技术，是目前唯一可以直接测量任意岩性储集层自由流体渗流体积特性的测井方法，有明显的优越性。核磁共振测井具体利用原子核的顺磁性以及原子核之间相互作用的外加磁场进行测井。原子核是一具有自旋而且带电的系统，所以原子核旋转产生磁场，该磁场强度和方向可用一组核磁矩的矢量参数来表示。

现有的核磁共振测井仪包括隔离电路、泄放电路、天线和大功率场效应管，其中，隔离电路和泄放电路分别设置在天线两端独立工作，且隔离电路对应的电路板与泄放电路对应的电路板相互独立；大功率场效应管通过耦合变压器进行控制，即通过变压器耦合的方式控制大功率场效应管的开启或关闭。

由于隔离电路、泄放电路和耦合变压器占用空间大，导致核磁共振测井仪的体积较大。

发明内容

本发明实施例提供一种MOS管驱动式隔离泄放电路，以减小隔离电路和泄放电路的占用空间，有效降低核磁共振测井仪的体积。

本发明实施例的一个方面是提供一种MOS管驱动式隔离泄放电路，包括：第一场效应管、第二场效应管、第三场效应管、第四场效应管和场效应管驱动器组；其中，

所述第一场效应管的源极与所述第二场效应管的源极相连，所述第一场效应管的栅极与所述场效应管驱动器组相连，所述第一场效应管的漏极与接收电路相连；

所述第二场效应管的栅极与所述场效应管驱动器组相连，所述第二场效应管的漏极与天线相连；

所述第三场效应管的源极与所述第四场效应管的源极相连，所述第三场效应管的栅极与所述场效应管驱动器组相连，所述第三场效应管的漏极与发射电路相连；

所述第四场效应管的栅极与所述场效应管驱动器组相连，所述第四场效应管的漏极与所述天线相连。

本发明实施例提供的MOS管驱动式隔离泄放电路，将隔离电路和泄放电路集成在一起，减小了隔离电路和泄放电路的占用空间，有效降低了核磁共振测井仪的体积。

附图说明

图1为本发明实施例提供的MOS管驱动式隔离泄放电路的示意图；

图2为本发明另一实施例提供的MOS管驱动式隔离泄放电路的示意图；

图3为本发明另一实施例提供的场效应管驱动器组的电路图；

图4为本发明另一实施例提供的场效应管驱动器组的电路图。

具体实施方式

图1为本发明实施例提供的MOS管驱动式隔离泄放电路的示意图。本发明实施例针对现有的隔离电路和泄放电路占用空间大，提供了MOS管驱动式隔离泄放电路，如图1所示，MOS管驱动式隔离泄放电路包括第一场效应管10、第二场效应管11、第三场效应管12、第四场效应管13和场效应管驱动器组16，其中，第一场效应管10的源极与第二场效应管11的源极相连，第一场效应管10的栅极与场效应管驱动器组16相连，第一场效应管10的漏极与接收电路相连；第二场效应管11的栅极与场效应管驱动器组16相连，第二场效应管11的漏极与天线相连；第三场效应管12的源极与第四场效应管13的源极相连，第三场效应管12的栅极与场效应管驱动器组16相连，第三场效应管12的漏极与发射电路相连；第四场效应管13的栅极与场效应管驱动器组16相连，第四场效应管13的漏极与天线相连。

第一场效应管10的漏极与接收电路通过接收电路接口7相连；第二场效应管11的漏极与天线通过天线接口9相连；第三场效应管12的漏极与发射电路通过发射电路接口8相连；第四场效应管13的漏极与天线通过天线接口9相连。

在本发明实施例中，发射电路接口8连接的发射电路通过天线发射信号时，第一场效应管10、第二场效应管11、第三场效应管12、第四场效应管13同时断开，防止大功率的发射信号直接进入接收电路；当发射信号发射结束后，第一场效应管10、第二场效应管11保持断开，闭合第三场效应管12、第四场效应管13，使天线中多余的振荡电信号流入第三场效应管12、第四场效应管13，达到泄放天线能量的目的；当泄放天线能量结束后，天线接收回波信号，断开第三场效应管12、第四场效应管13，闭合第一场效应管10、第二场效应管11，以使接收电路接收到回波信号。通过场效应管驱动器组16控制第一场效应管10、第二场效应管11、第三场效应管12、第四场效应管13开启或关闭，使发射电路通过天线发射信号时，第一场效应管10、第二场效应管11起到隔离发射信号的作用，防止发射信号直接进入接收电路；在发射信号发射结束后、回波信号到来前，第三场效应管12、第四场效应管13接收天线中多余的振荡电信号起到泄放天线能量的作用。

本发明实施例将隔离电路和泄放电路集成在一起，减小了隔离电路和泄放电路的占用空间，有效降低了核磁共振测井仪的体积。

图2为本发明另一实施例提供的MOS管驱动式隔离泄放电路的示意图。在上述实施例的基础上，第三场效应管12的漏极与发射电路接口8通过第一电阻14相连；第四场效应管13的漏极与天线接口9通过第二电阻15相连；发射电路接口8和天线接口9短接。

在泄放天线能量过程中闭合第三场效应管12、第四场效应管13，第一电阻14和第二电阻15能够加快天线能量的泄放速度，且第一电阻14和第二电阻15的阻值越小，天线能量泄放越快，第一电阻14和第二电阻15的阻值越大，天线能量泄放越慢，同时，第一电阻14和第二电阻15还能防止第三场效应管12、第四场效应管13在接收天线能量时被击穿。

第三场效应管12的源极与第四场效应管13的源极接地。

如图2所示，MOS管驱动式隔离泄放电路还包括时序控制接口17和时序控制模块，时序控制接口17分别与时序控制模块(未示出)和场效应管驱动器组16相连，时序控制模块通过时序控制接口17和场效应管驱动器组16依据控制时序控制第一场效应管10、第二场效应管11、第三场效应管12、第四场效应管13开启或断开。

本发明实施例通过发射电路接口和天线接口短接，实现了发射电路发出的发射信号直接加载到天线，防止发射信号的衰减；同时通过时序控制模块依据控制时序控制第一场效应管、第二场效应管、第三场效应管、第四场效应管开启或断开，实现了对隔离电路和泄放电路开启或断开的精确控制。

图3为本发明另一实施例提供的场效应管驱动器组的电路图；图4为本发明另一实施例提供的场效应管驱动器组的电路图。如图3所示，上述实施例中的场效应管驱动器组16包括控制信号驱动器23、第五场效应管19和第六场效应管20，其中，控制信号驱动器23分别与时序控制接口17、第五场效应管19的栅极和第六场效应管20的栅极相连；第五场效应管19的漏极和第六场效应管20的漏极相连，且第五场效应管19的漏极和第六场效应管20的漏极与第一场效应管10、第二场效应管11、第三场效应管12或第四场效应管13的栅极相连；第五场效应管19的源极接高压，第六场效应管20的源极接地。

在本发明实施例中，场效应管驱动器组16包括4个如图3所示的结构，每个如图3所示的结构连接第一场效应管10、第二场效应管11、第三场效应管12和第四场效应管13中任意一个场效应管的栅极。

控制信号驱动器23通过第三电阻25与第五场效应管19的栅极相连；控制信号驱动器23通过第四电阻26与第六场效应管20的栅极相连；第五场效应管19的栅极和第六场效应管20的栅极通过第五电阻27相连；第五场效应管19的漏极和第六场效应管20的漏极通过第六电阻28与第一场效应管10、第二场效应管11、第三场效应管12或第四场效应管13的栅极相连。

如图4所示，场效应管驱动器组16还包括第一稳压二极管21和第二稳压二极管22，其中，第一稳压二极管21的一端接高压，另一端连接第二稳压二极管22的一端；第二稳压二极管22的另一端与第一场效应管10、第二场效应管11、第三场效应管12或第四场效应管13的源极相连，且第二稳压二极管22的另一端接地。

本发明实施例提供了场效应管驱动器组的具体电路组成，且通过第一稳压二极管和第二稳压二极管稳定了第一场效应管、第二场效应管、第三场效应管或第四场效应管的栅源电压。

综上所述，本发明实施例将隔离电路和泄放电路集成在一起，减小了隔离电路和泄放电路的占用空间，有效降低了核磁共振测井仪的体积；通过发射电路接口和天线接口短接，实现了发射电路发出的发射信号直接加载到天线，防止发射信号的衰减；同时通过时序控制模块依据控制时序控制第一场效应管、第二场效应管、第三场效应管、第四场效应管开启或断开，实现了对隔离电路和泄放电路开启或断开的精确控制；提供了场效应管驱动器组的具体电路组成，且通过第一稳压二极管和第二稳压二极管稳定了第一场效应管、第二场效应管、第三场效应管或第四场效应管的栅源电压。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种MOS管驱动式隔离泄放电路，其特征在于，包括：第一场效应管、第二场效应管、第三场效应管、第四场效应管和场效应管驱动器组；其中，

所述第一场效应管的源极与所述第二场效应管的源极相连，所述第一场效应管的栅极与所述场效应管驱动器组相连，所述第一场效应管的漏极与接收电路相连；

所述第二场效应管的栅极与所述场效应管驱动器组相连，所述第二场效应管的漏极与天线相连；

所述第三场效应管的源极与所述第四场效应管的源极相连，所述第三场效应管的栅极与所述场效应管驱动器组相连，所述第三场效应管的漏极与发射电路相连；

所述第四场效应管的栅极与所述场效应管驱动器组相连，所述第四场效应管的漏极与所述天线相连；

还包括：时序控制接口和时序控制模块；其中，

所述时序控制接口分别与所述时序控制模块和所述场效应管驱动器组相连，所述时序控制模块通过所述时序控制接口和所述场效应管驱动器组依据控制时序控制所述第一场效应管、所述第二场效应管、所述第三场效应管和所述第四场效应管开启或断开。

2.根据权利要求1所述的MOS管驱动式隔离泄放电路，其特征在于，所述第一场效应管的漏极与所述接收电路通过接收电路接口相连；

所述第二场效应管的漏极与所述天线通过天线接口相连；

所述第三场效应管的漏极与所述发射电路通过发射电路接口相连；

所述第四场效应管的漏极与所述天线通过天线接口相连。

3.根据权利要求2所述的MOS管驱动式隔离泄放电路，其特征在于，所述第三场效应管的漏极与所述发射电路接口通过第一电阻相连；

所述第四场效应管的漏极与所述天线接口通过第二电阻相连；

所述发射电路接口和所述天线接口短接。

4.根据权利要求3所述的MOS管驱动式隔离泄放电路，其特征在于，所述第三场效应管的源极与所述第四场效应管的源极接地。

5.根据权利要求1所述的MOS管驱动式隔离泄放电路，其特征在于，所述场效应管驱动器组包括：控制信号驱动器、第五场效应管和第六场效应管；其中，

所述控制信号驱动器分别与所述时序控制接口、所述第五场效应管的栅极和所述第六场效应管的栅极相连；

所述第五场效应管的漏极和所述第六场效应管的漏极相连，且所述第五场效应管的漏极和所述第六场效应管的漏极与所述第一场效应管、所述第二场效应管、所述第三场效应管或所述第四场效应管的栅极相连；

所述第五场效应管的源极接高压，所述第六场效应管的源极接地。

6.根据权利要求5所述的MOS管驱动式隔离泄放电路，其特征在于，所述控制信号驱动器通过第三电阻与所述第五场效应管的栅极相连；

所述控制信号驱动器通过第四电阻与所述第六场效应管的栅极相连；

所述第五场效应管的栅极和所述第六场效应管的栅极通过第五电阻相连；

所述第五场效应管的漏极和所述第六场效应管的漏极通过第六电阻与所述第一场效应管、所述第二场效应管、所述第三场效应管或所述第四场效应管的栅极相连。

7.根据权利要求6所述的MOS管驱动式隔离泄放电路，其特征在于，所述场效应管驱动器组还包括：第一稳压二极管和第二稳压二极管；其中，

所述第一稳压二极管的一端接高压，另一端连接所述第二稳压二极管的一端；

所述第二稳压二极管的另一端与所述第一场效应管、所述第二场效应管、所述第三场效应管或所述第四场效应管的源极相连，且所述第二稳压二极管的另一端接地。