用于井下信號(hào)傳輸?shù)碾姶鸥袘?yīng)信道研究.pdf

1、鉆井過(guò)程中要求井下設(shè)備采集的數(shù)據(jù)能夠快速實(shí)時(shí)的傳到地面,電磁感應(yīng)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)高速傳輸?shù)挠行Х椒ㄖ弧１緦?shí)驗(yàn)室建立了一套基于電磁感應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)采用頻移鍵控(FSK)的方法,用數(shù)字信號(hào)對(duì)載波信號(hào)調(diào)制,利用鉆桿接頭處線圈間的電磁感應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)已調(diào)信號(hào)的非接觸式傳輸。
　　實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)已經(jīng)取得了很多進(jìn)展,但是還有一些問(wèn)題需要解決。首先,耦合器接觸水后,接收到的信號(hào)會(huì)受到影響,信號(hào)線經(jīng)過(guò)絕緣處理后,接收信號(hào)有時(shí)會(huì)受到影響,

2、有時(shí)不會(huì);其次,磁感應(yīng)信道的諧振頻率會(huì)隨著下降到地下的鉆桿節(jié)數(shù)增多而發(fā)生變化,要在電路上實(shí)現(xiàn)頻率自適應(yīng)調(diào)節(jié)。
　　針對(duì)以上問(wèn)題,本文首先建立了耦合器的電路模型,說(shuō)明了電磁感應(yīng)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的原理,利用COMSOL多物理場(chǎng)耦合分析軟件對(duì)耦合器電磁場(chǎng)進(jìn)行了仿真,得到耦合器的磁場(chǎng)分布和信號(hào)傳輸?shù)念l率特性,仿真結(jié)果表明,對(duì)于單節(jié)耦合器,仿真結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果吻合較好。
　　然后重新設(shè)計(jì)了基于DDS芯片AD9832和鎖相環(huán)芯片NE564的調(diào)