一种频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法及装置。该方法包括步骤：将电容值调整到所需频率的对应的大小；将雪崩管周围加上200

【技术实现步骤摘要】
一种频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法及装置


[0001]本专利技术涉及探地雷达领域，特别涉及一种频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法。

技术介绍

[0002]探地雷达是近几十年发展起来的一种探测地下目标的有效手段，是一种无损探测技术。与其他常规的地下探测方法相比，具有探测速度快、探测过程连续、分辨率高、操作方便灵活、探测费用低等优点。测井雷达是探地雷达的其中一个分支，测井雷达可以深入地下几千米深，用于探测井壁裂缝，地下矿藏等，协助人们完成各种探测任务。
[0003]测井雷达主要由主机(主控单元)、发射机(源)、发射天线、接收机、接收天线等五部分组成。发射和接收天线成对出现，用于向地下发射和接收来自地下反射的雷达波。主机是一个采集系统，用于向发射机发送发射和接收控制命令，其中发射和接收要依靠同步机制实现同步，这样才能得出接收的电磁波的到达时间。发射机根据主机命令向地下发射雷达波，而接收机根据控制命令开始数据采集。经过A/D转换接收的反射信号转换成数字信号被显示和保存。
[0004]测井雷达的发射源多为高斯脉冲信号，大多数由雪崩管或者二极管产生。大多数的发射源只能产生出一种中心频率的高斯脉冲信号，所以每次需要改变频率的时候，都需要发射车将仪器从井中升上来，更换不同频率的发射源，再将更换好发射源的仪器放入到井中去，其中涉及到仪器的拆解和电路的重新连接以及调试，十分的繁杂。
[0005]因此提供一种频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法，进而避免来回地更换发射源，是亟需解决的技术问题。
专利
技术实现思路

[0006]针对上述问题，本专利技术的目的在于提供了一种频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法及装置，该方法包括步骤：
[0007]将电容值调整到所需频率的对应的大小；
[0008]将雪崩管周围加上200
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400V的电压，此时所述雪崩管处在截止状态，并同控制信号控制开关芯片关断，避免产生错误信号；
[0009]选通某一路开关电路，并通知主机开关已经打开；
[0010]所述雪崩管接收所述主机发送的同步脉冲作为同步触发，开关管导通，经过Marx电路和RC滤波电路之后，产生所述所需频率的高斯脉冲；
[0011]保持所述某一路导通直至所述主机通知关断或者更换频率。
[0012]在实施例中，所述雪崩管周围加上300V的电压。
[0013]探地雷达领域所需的高斯脉冲信号的电压一般都要几百伏以上，并且脉宽基本上都在ns 级，脉宽可以达到1.52ns。采用现有的DDS加放大器的技术难以产生如此高幅度的高斯脉冲信号，而且现有器件的时钟难以做满足ns级的脉宽，脉宽越小对于探地雷达来说
所能探测到的目标物的分辨率就越高，因此传统的信号源的产生方式不适于探地雷达。而且测井雷达所需的脉冲信号幅度要达到1000V左右，使用Marx级联的雪崩管产生的高斯脉冲信号可以达到要求，雪崩管产生的信号幅度可以达到1500V。基于此，为了满足测井的需求，本专利技术的一种频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法，采用雪崩管和开关控制的方式来实现频率可调的目的。
[0014]本专利技术还公开了一种用于执行如上所述的频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法的装置，其特征在于，包括脉冲产生电路、多个RC滤波电路、开关芯片以及发射天线。
[0015]在实施例中，所述脉冲产生电路包括雪崩管。
[0016]参照后文的说明和附图，详细公开了本专利技术的特定实施方式，指明了本专利技术的原理可以被采用的方式。应该理解，本专利技术的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本专利技术的实施方式包括许多改变、修改和等同。
[0017]针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。
[0018]应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本专利技术公开了一种频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法的流程示意图；
[0021]图2为雪崩管电路的信号产生的主要部分的结构示意图；
[0022]图3为本专利技术公开的执行频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法的装置示意图；
[0023]图4为本专利技术公开的执行频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法的电路连接示意图；
[0024]图5a为本专利技术公开的执行频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法的50M脉冲峰值示意图；
[0025]图5b为本专利技术公开的执行频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法的50M脉冲幅度示意图；
[0026]图5c为本专利技术公开的执行频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法的50M脉冲频谱示意图；
[0027]图6a为本专利技术公开的执行频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法的100M脉冲峰值示意图；
[0028]图6b为本专利技术公开的执行频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法的100M脉冲幅度示意图；
[0029]图6c为本专利技术公开的执行频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法的100M脉冲
频谱示意图。
[0030]图7a为本专利技术公开的执行频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法的150M脉冲峰值示意图；
[0031]图7b为本专利技术公开的执行频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法的150M脉冲幅度示意图；
[0032]图7c为本专利技术公开的执行频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法的150M脉冲频谱示意图。
[0033]图8a为本专利技术公开的执行频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法的230M脉冲峰值示意图；
[0034]图8b为本专利技术公开的执行频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法的230M脉冲幅度示意图；
[0035]图8c为本专利技术公开的执行频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法的230M脉冲频谱示意图。
具体实施方式
[0036]下面将结合附图和具体实施方式，对本专利技术的技术方案作详细说明，应理解这些实施方式仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围，在阅读了本专利技术之后，本领域技术人员对本专利技术的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围内。
[0037]参见图1所示，本专利技术公开了一种频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法，结合图3 和图4的结构，该方法包括步骤：
[0038]S101：将电容值调整到所需频率的对应的大小；
[0039]S102：将雪崩管周围加上200
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种频率可调的双极性高斯脉冲源的产生方法，其特征在于，包括步骤：将电容值调整到所需频率的对应的大小；将雪崩管周围加上200
‑
400V的电压，此时所述雪崩管处在截止状态，井间控制信号控制开关芯片关断，避免产生错误信号；选通某一路开关电路，并通知主机开关已经打开；所述雪崩管接收所述主机发送的同步脉冲作为同步触发，开关管导通，经过Marx电路和RC滤波电路之后，产生所述所需频率的高斯脉冲；保持所...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵青，刘寅杰，彭奉江，赵怿哲，郭成，张恒，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：