一种监测缆头电压和仪器温度的厚膜电路制造技术

本实用新型专利技术涉及一种石油测井遥测仪器监测缆头电压和井下温度的厚膜电路，厚膜块形状为长方形，包括有１６个针状插脚，分布在膜块的两边；内置缆头电压和井下温度采样电路，电缆头电压从厚膜的１４脚输入，采用变压器输出的－２４Ｖ为测量值，由Ｒ１１３、Ｒ１１４分压后输入到压频转换器Ｕ１的２脚，再通过压频转换器Ｕ１，变换为脉冲频率，从Ｕ１的８脚输出；温度传感器从厚膜的１１脚接入，内有一热敏电阻，与电阻Ｒ１１９分压，再由压频转换器Ｕ２的２脚进入压频转换器，变换为脉冲频率，从Ｕ２的８脚输出，缩小了仪器的体积，减少了电路的元器件，保证井下仪器正常的供电和掌握仪器的工作温度，实现缆头电压和井下温度监测的功能。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

Thick film circuit for monitoring voltage of cable head and instrument temperature

Thick film circuit of the utility model relates to a petroleum logging telemetry instrument monitoring cable voltage and underground temperature, thick piece of rectangular shape, including 16 needle pins, on both sides of the distribution in the membrane block; built-in cable voltage and the downhole temperature sampling circuit, the voltage from the input cable head 14 feet thick film, the transformer output the 24V is measured by R113, the partial pressure of R114 after the input to the 2 foot pressure frequency converter U1, and then through the voltage frequency converter U1, transform pulse frequency, from 8 feet output U1; temperature sensor from the 11 foot access thick film and a heat sensitive resistance, resistance and partial pressure of R119 then, by the 2 foot pressure frequency converter U2 into voltage to frequency converter, transform pulse frequency, output from 8 feet of U2, reduced the instrument volume reduction The component of the circuit ensures the normal power supply of the downhole instrument and the working temperature of the instrument, and realizes the monitoring of the cable head voltage and the downhole temperature.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种石油测井遥测仪器中用于监测缆头电压和 仪器温度的厚膜电路。技术背景遥测仪器是石油测井仪器的重要组成部分，属于下井仪器的咽 喉，监测缆头电压和井下仪器温度是遥测仪器的功能之一。目前使用的遥测仪器的缆头电压和井下温度的釆样电路多采用 分立元件构成，使其实现采样缆头电压和井下仪器温度的功能，然而 这种分立元件构建的放大电路，经常会随着测井深度的增加温度变 高，引起元器件特性的变化，使电路性能下降，影响采样的精度，且 出现问题往往是一组器件损坏，维修起来相对困难。
技术实现思路
本技术的目的是将缆头电压和井下温度的采样电路集成到厚 膜里面，是一种监测缆头电压和井下温度的厚膜电路。本技术的技术方案是缆头电压和井下温度的厚膜电路膜块 形状为长方形，包括有16个针状插脚，分2排排在膜块两边；内置缆头电压和井下温度采样电路，电路包括电缆头电压输入端厚膜 的14脚(Portl)与电阻R113和R114连接后与压频转换器Ul的2脚连接，电阻R113与变压器输出的一24V连接端厚膜的15脚连接， 压频转换器Ul的脉冲频率信号输出端8脚(HVLT)连接到厚膜的2 脚，Ul的8脚同时接电阻R117到+5V电源输入端厚膜的4脚，通过 电容C102和C114接地，电阻R114的另外一端连接压频转换器Ul和 U2的12脚，12脚接到+12V电源输入端厚膜的13脚，并通过电容Cll、 C21、 C102、 C114到地，Ul的l脚连接9脚，通过电容C110连接U1 的3脚，并通过电阻R116与输出端厚膜的16脚连接，Ul的6脚通 过电容C109接地(GND)， 10脚、ll脚接地；温度传感器输入端厚膜的11脚(Port2)与电阻R119连接，再 与压频转换器U2的2脚连接，U2的脉冲频率信号输出端8脚(TEMP) 连接厚膜的9脚，U2的8脚通过电阻R118和电容C22与+5V电源输 入端厚膜的4脚连接，R119的另外一端连接-12V电源输入端厚膜的 3脚，并通过电容C103和C115接地，U2的1脚连接到U2的9脚， 同时通过电容Clll连接U2的3脚，3脚出来通过电阻R121连接输 出端厚膜的12脚，U2的6脚通过电容C119接地(GND)， 10脚、11 脚接地；四个输入端厚膜的5、 6、 7、 8脚(TDI、 TMS、 TDO、 TCK)分别 通过电阻R105、 R102、 R103、 R104与+5V电源输入端厚膜的4脚连 接，-12V (厚膜的3脚)对地(GND)接滤波电容C1、 C2。电缆头电压从厚膜的14脚(Portl)输入，采用变压器输出的一 24V为测量值，由R113、 R114分压后输入到U1的2脚，再通过压频转换器U1，变换为脉冲频率，从U1的8脚输出(HVLT)。温度传感器从厚膜的ll脚(Port2)接入，内有一热敏电組，与电阻R119分压，再由U2的2脚进入压频转换器，变换为脉冲频率， 从U2的8脚输出(TEMP)。将缆头电压和井下温度的采样电路封装到厚膜芯片里，縮小了仪 器的体积。实现缆头电压和井下温度监测的功能。在遥测仪器中采集 缆头电压，通过编码传输到地面，保证井下仪器正常的供电。另外， 对井下仪器内部温度进行监测，掌握仪器的工作温度。附图说明图1监测缆头电压和井下温度电路的厚膜封装图。图2厚膜电路膜块针状插脚结构示意图。图3监测缆头电压和井下温度厚膜电路的内置电路图。具体实施方式根据附图l、 2说明本技术的具体结构。本技术缆头电压和井下温度电路厚膜电路膜块形状为长方 形，包括有16个针状插脚，分布在膜块的两边；内置缆头电压和井 下温度采样电路，电路包括Ul、 U2为AD650压频转换器，电缆 头电压输入端厚膜的14脚(Portl)与电阻R113和R114连接后与压 频转换器Ul的2脚连接，电阻R113与变压器输出的一24V连接端厚 膜的15脚连接，从压频转换器Ul的8脚输出的脉冲频率信号(HVLT) 连接到厚膜的2脚，8脚同时接电阻R117到+5V电源输入端厚膜的4 脚，通过电容C102和C114接地，电阻R114的另外一端连接压频转换器Ul和U2的12脚，12脚接到+12V电源输入端厚膜的13脚，并 通过电容Cll、 C21、 C102、 C114到地，Ul的l脚连接9脚，通过电 容C110连接Ul的3脚，并通过电阻R116与输出端厚膜的16脚连接， Ul的6脚通过电容C109接地(GND)， 10脚、11脚接地；温度传感器输入端厚膜的11脚(Port2)与电阻R119连接，再 与压频转换器U2的2脚连接，从U2的8脚输出的脉冲频率信号(TEMP) 连接到厚膜的9脚，U2的8脚通过电阻R118和电容C22与+5V电源 输入端厚膜的4脚连接，R119的另外一端连接-12V电源输入端厚膜 的3脚，并通过电容C103和C115接地，U2的1脚连接到U2的9脚， 同时通过电容Clll连接到U2的3脚，3脚出来通过电阻R121连接 输出端厚膜的12脚，U2的6脚通过电容C119接地(GND)， 10脚、 ll脚接地；四个输入端厚膜的5、 6、 7、 8脚(TDI、 TMS、 TD0、 TCK)分别 通过电阻R105、 R102、 R103、 R104与+5V电源输入端厚膜的4脚连 接，-12V (厚膜的3脚)对地(GND)接滤波电容C1、 C2。权利要求1.一种监测缆头电压和仪器温度的厚膜电路，其特征在于膜块形状为长方形，包括有16个针状插脚，分2排排在膜块上；内置缆头电压和井下温度采样电路，电路包括电缆头电压输入端厚膜的14脚与电阻R113和R114连接后与压频转换器U1的2脚连接，电阻R113与变压器输出的-24V连接端厚膜的15脚连接，压频转换器U1的脉冲频率信号输出端8脚连接到厚膜的2脚，8脚同时接电阻R117到+5V电源输入端厚膜的4脚，通过电容C102和C114接地，电阻R114的另外一端连接压频转换器U1和U2的12脚，12脚接到+12V电源输入端厚膜的13脚，并通过电容C11、C21、C102、C114到地，U1的1脚连接到U1的9脚，通过电容C110连接U1的3脚，并通过电阻R116与输出端厚膜的16脚连接，U1的6脚通过电容C109接地，10脚、11脚接地；温度传感器输入端厚膜的11脚与电阻R119连接，再与压频转换器U2的2脚连接，U2的脉冲频率信号输出端8脚连接到厚膜的9脚，U2的8脚通过电阻R118和电容C22与+5V电源输入端厚膜的4脚连接，R119的另外一端连接-12V电源输入端厚膜的3脚，并通过电容C103和C115接地，U2的1脚连接到U1的9脚，同时通过电容C111连接U2的3脚，3脚出来通过电阻R121连接输出端厚膜的12脚，U2的6脚通过电容C119接地，10脚、11脚接地；四个输入端厚膜的5、6、7、8脚分别通过电阻R105、R102、R103、R104与+5V电源输入端厚膜的4脚连接，-12V厚膜的3脚对地接滤波电容C1、C2。专利摘要本技术涉及一种石油测井遥测仪器监测缆头电压和井下温度的厚膜电路，厚膜块形状为长方形，包括有16个针状插脚，分布在膜块的两边；内置缆头电压和井下温度采样电路，电缆头电压从厚膜的1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种监测缆头电压和仪器温度的厚膜电路，其特征在于：　　　　膜块形状为长方形，包括有１６个针状插脚，分２排排在膜块上；内置缆头电压和井下温度采样电路，电路包括：电缆头电压输入端厚膜的１４脚与电阻Ｒ１１３和Ｒ１１４连接后与压频转换器Ｕ１的２脚连接，电阻Ｒ１１３与变压器输出的－２４Ｖ连接端厚膜的１５脚连接，压频转换器Ｕ１的脉冲频率信号输出端８脚连接到厚膜的２脚，８脚同时接电阻Ｒ１１７到＋５Ｖ电源输入端厚膜的４脚，通过电容Ｃ１０２和Ｃ１１４接地，电阻Ｒ１１４的另外一端连接压频转换器Ｕ１和Ｕ２的１２脚，１２脚接到＋１２Ｖ电源输入端厚膜的１３脚，并通过电容Ｃ１１、Ｃ２１、Ｃ１０２、Ｃ１１４到地，Ｕ１的１脚连接到Ｕ１的９脚，通过电容Ｃ１１０连接Ｕ１的３脚，并通过电阻Ｒ１１６与输出端厚膜的１６脚连接，Ｕ１的６脚通过电容Ｃ１０９接地，１０脚、１１脚接地；　　　　温度传感器输入端厚膜的１１脚与电阻Ｒ１１９连接，再与压频转换器Ｕ２的２脚连接，Ｕ２的脉冲频率信号输出端８脚连接到厚膜的９脚，Ｕ２的８脚通过电阻Ｒ１１８和电容Ｃ２２与＋５Ｖ电源输入端厚膜的４脚连接，Ｒ１１９的另外一端连接－１２Ｖ电源输入端厚膜的３脚，并通过电容Ｃ１０３和Ｃ１１５接地，Ｕ２的１脚连接到Ｕ１的９脚，同时通过电容Ｃ１１１连接Ｕ２的３脚，３脚出来通过电阻Ｒ１２１连接输出端厚膜的１２脚，Ｕ２的６脚通过电容Ｃ１１９接地，１０脚、１１脚接地；四个输入端厚膜的５、６、７、８脚分别通过电阻Ｒ１０５、Ｒ１０２、Ｒ１０３、Ｒ１０４与＋５Ｖ电源输入端厚膜的４脚连接，－１２Ｖ厚膜的３脚对地接滤波电容Ｃ１、Ｃ２。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张秋建，秦力，秦晓红，孙玲，区广宇，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司，中国石油集团测井有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]