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文檔簡介
1、石油鉆井技術在不斷的往前發(fā)展，鉆井工程同時也向著自動化和信息化的方向發(fā)展[1]，這就要求鉆井過程中井下設備采集的數(shù)據(jù)能夠快速實時的傳遞到地面控制臺，然而目前主要的隨鉆數(shù)據(jù)傳輸技術遠不能滿足要求。進入二十一世紀，國外出現(xiàn)了一種新型的隨鉆數(shù)據(jù)傳輸方法，由 IntelliServ公司研制出的基于電磁感應耦合原理的鉆桿高速數(shù)據(jù)遙傳系統(tǒng) IntelliPipe，其速率可高達2Mbps[2]。其鉆桿接頭處安裝有電磁感應耦合器，它實現(xiàn)了信號的非接觸式
2、傳輸，能夠以極高的數(shù)據(jù)傳輸速率傳輸信號，突破了隨鉆數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠款i。
本文在基本掌握了 IntelliServ公司的IntelliPipe的大致結構和原理的基礎上，在本實驗室上幾屆師兄研究之后搭建的實驗系統(tǒng)的基礎上，首先改進了單節(jié)感應耦合器的電路模型，測量出了模型參數(shù)。在此基礎上，重新建立整個磁感應傳輸信道的電路模型，通過PSPICE仿真軟件對整個電路模型進行仿真，并與實際測試進行比對，驗證了模型的正確性。通過對該電路模型的Ps
3、pice軟件仿真，可以準確的得到磁感應傳輸信道的各種特性，為通信信號的頻率選擇提供依據(jù)。
由于實驗磁感應傳輸信道的頻率特性，載波頻率在經(jīng)過磁感應傳輸信道之后唯一沒有明顯改變的頻率，而且頻移鍵控(FSK)比較容易實現(xiàn)，所以本文采用頻移鍵控法實現(xiàn)調(diào)制與解調(diào)，設計了基于直接數(shù)字合成(DDS)原理的AD9832芯片的調(diào)制電路和基于鎖相環(huán)芯片 XR2211的解調(diào)電路，并編寫了調(diào)制芯片的控制程序和算法，其穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸速率為57.6kbp
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