一种信号采集装置制造方法及图纸

技术编号:11554380 阅读:66 留言:0更新日期:2015-06-04 03:00
一种信号采集装置,包括一金属壳体,所述壳体底面的外侧设置与外部传输电信号的引脚;及在所述壳体内侧设置的第一路自然电位信号采集电路和第二路自然电位信号采集电路。所述第一路自然电位信号采集电路和第二路自然电位信号采集电路为厚膜混合集成电路。该装置的第一路自然电位信号采集电路和第二路自然电位信号采集电路采用高温厚膜技术制成的集成电路实现,实现了双路自然电位信号采集,大大减小电路板在仪器内部占用空间,提高采集电路的耐高温性能、可靠性和稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及集成电子领域,尤其是一种信号采集装置
技术介绍
在测井领域中,测井环境的温度高,自然电位信号是用于区别岩性的重要参考信 号,针对测井行业特殊环境,该信号采集电路对耐高温、可靠性、稳定性要求极高。 因此,由于环境的不同,需要设计一种耐高温的双路自然电位信号采集的装置。
技术实现思路
为了解决上述问题,本技术提供了一种信号采集装置,包括一金属壳体,所述 壳体底面的外侧设置与外部传输电信号的引脚;所述壳体内侧设置第一路自然电位信号采 集电路,第二路自然电位信号采集电路; 可选地,所述第一路自然电位信号采集电路包括依次相连的第一保护滤波电路, 第一信号转换电路,第一二阶低通滤波电路和第一信号跟随电路。 可选地,所述第二路自然电位信号采集电路包括依次相连的第二保护滤波电路, 第二信号转换电路,第二二阶低通滤波电路和第二信号跟随电路。 可选地,所述金属壳体的尺寸的长度范围为:大于34. 5毫米并且小于35. 5毫米; 宽度范围为:大于20毫米并且小于21毫米;高度范围为:大于4. 5毫米并且小于5毫米。 可选地,所述引脚包括 第一引脚,用于SP-信号输入; 第二引脚,用于第一 SP+信号输入; 第三、四、五引脚,用于第一 SP增益设置; 第六、七引脚,用于第一 SP信号测试; 第八、十七引脚,用于连接电源; 第九、十五引脚,用于接地; 第十引脚,用于第一 SP信号输出; 第^ 、十二、十三、十六引脚,用于悬空; 第十四引脚,用于连接外壳,当接地时,使得外壳具备屏蔽功能; 第十八引脚,用于第二SP信号输出; 第十九、二十引脚,用于第二SP信号测试; 第二^^一、二十二、二十三引脚,用于增益设置; 第二十四引脚,用于第二SP信号输入。本技术的信号采集装置,具有耐高温, 体积小的特点。该装置的第一路自然电位信号采集电路和第二路自然电位信号采集电路采 用高温厚膜技术制成的集成电路实现,大大减小电路板在仪器内部占用空间,提高采集电 路的耐高温性能、可靠性和稳定性。【附图说明】 图1是信号采集装置的结构简图;图2是信号采集装置的内部功能框图; 图3是信号采集装置的引脚分布图; 图4是信号采集装置的外观尺寸图。【具体实施方式】 下面将结合附图及实施例对本技术的技术方案进行更详细的说明。为了解决上述问题,本技术提供了一种信号采集装置,包括一金属壳体0,所 述壳体底面的外侧设置与外部传输电信号的引脚;及在所述壳体〇内侧设置的第一路自然 电位信号采集电路1,第二路自然电位信号采集电路2;所述第一路自然电位信号采集电路 1和第二路自然电位信号采集电路2为厚膜混合集成电路。厚膜工艺就是把专用的集成电路芯片与相关的电容、电阻元件都集成在一个基板 上,在其外部采用统一的封装形式,做成一个电路化的单元。这样做的好处是提高了这部分 电路的绝缘性能、阻值精度,减少了外部温度、湿度对其的影响,所以厚膜电路比独立焊接 的电路有更强的外部环境适应性能。厚膜集成电路是采用丝网印刷、烧结或聚合等厚膜技术将组成电路的元器件及其 连线以厚膜的形式制作在绝缘基片上所构成的整体电路。因为厚膜元器件的膜的厚度一般 为几至几十微米,与薄膜元器件相比,厚度比较厚,因此,称为厚膜集成电路。 在绝缘基片上,绝缘基片通常为陶瓷和玻璃,用厚膜技术制造各种无源元件和互 连线,并采用厚膜组装技术组装上半导体有源器件(包括半导体集成电路芯片),以及有特 殊要求的无源元件所组成的集成电路,称为厚膜混合集成电路。 厚膜混合集成电路与普通的PCB板有很多的不同之处,厚膜板基片采用陶瓷材 料,陶瓷在很多恶劣的环境都能使用,像高温环境、潮湿环境等等。而且,它具有原件参数范 围广,精度和稳定性,元件间的绝缘良好,高频特性好,易于制作高压、大电流、大功率、耐高 温和抗辐射电路,电路设计的灵活性大,在电阻方面,由于可以切割,对于电阻可由小调大, 所以电阻的精度很高。 厚膜混合集成电路最常用的基片是含量为96%和85%的氧化铝陶瓷;当要求导 热性特别好时,则用氧化铍陶瓷。基片的最小厚度为〇. 25毫米,经济的尺寸为35X35~ 50X50毫米。 在基片上制造厚膜网路的主要工艺是印刷、烧结和调阻。常用的印刷方法是丝网 印刷。可选地,所述第一路自然电位信号采集电路1包括依次相连的第一保护滤波电路 11,第一信号转换电路12,第一二阶低通滤波电路13和第一信号跟随电路14。可选地,所述第二路自然电位信号采集电路2包括依次相连的第二保护滤波电路 21,第二信号转换电路22,第二二阶低通滤波电路23和第二信号跟随电路24。 系统内部功能框图见图2,如图所示:工作电源为+12V和-12V,该电源分别为两路 信号处理电路中的信号转换电路以及信号跟随电路中芯片和放大器供电。 也就是说,图中,第一信号转换电路12、第二信号转换电路22 ;第一信号跟随电路 14、 第二信号跟随电路24,都连接12V的电源的正负极。 SP信号,也称为自然电位信号。根据现场测井的实际需要,两路SP信号连接具有 相同的SP-信号输入端。2路信号输入到该高温集成模块中,首先经过保护滤波电路,滤 除信号中的杂波,同时可以有效抑制突发的冲击信号,保护后面电路;然后经过信号转换电 路,将差分信号转换成单端信号,同时可以通过外接电阻实现对信号增益的控制,该增益可 将信号放大;针对SP信号的特点,设计的二阶低通滤波电路,将有效的信号剥离出来,经过 跟随电路后输出出去,跟随电路中包含了信号缩小的增益控制端口,从而完成自然电位信 号的采集。 也就是说,图2中,第一路SP信号的正负极连接第一保护滤波电路11,信号经过第 一信号转换电路12,第一二阶低通滤波电路13,第一信号跟随电路14。 第一信号转换电路12,将差分信号转换成单端信号,同时可以通过外接电阻实现 对信号增益的控制,该增益可将信号放大; 第一信号跟随电路14中设置了增益控制端口,从而完成第一路自然电位信号的 米集;第二路SP信号依次经过第二保护滤波电路21,第二信号转换电路22,第二二阶低 通滤波电路23,第二信号跟随电路24后输出。 第二信号转换电路22,将差分信号转换成单端信号,同时可以通过外接电阻实现 对信号增益的控制,该增益可将信号放大; 第二信号跟随电路24中设置了增益控制端口,从而完成第二路自然电位信号的 米集; 可选地,所述金属壳体0的尺寸的长度范围为:大于34. 5毫米并且小于35. 5毫 米;宽度范围为:大于20毫米并且小于21毫米;高度范围为:大于4. 5毫米并且小于5毫 米。 图4为外形尺寸图,引脚的长度为5. 5毫米,直径为0.45毫米,两排分布,间隔为 15. 24毫米,芯片宽度20. 5毫米,相邻引脚的间距为2. 54毫米,每排12个引脚,装置的厚度 为4. 5毫米。 可选地,所述引脚包括 第一引脚,用于SP-信号输入; 第二引脚,用于第一 SP+信号输入; 第三、四、五引脚,用于第一 SP增益设置; 第六、七引脚,用于第一 SP信号测试; 第八、十七引脚,用于连接电源; 第九、十五引脚,用于接地; 第十引脚,用于第一 SP信号输出; 第^ 、十二、十三、十六引脚,用于悬空; 第十四引脚,用于连接外壳,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信号采集装置,其特征在于,包括一金属壳体,所述壳体底面的外侧设置与外部传输电信号的引脚;及在所述壳体内侧设置的第一路自然电位信号采集电路和第二路自然电位信号采集电路;所述第一路自然电位信号采集电路和第二路自然电位信号采集电路为厚膜混合集成电路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:欧莽平李谦周建琼张菊茜孟悦新
申请(专利权)人:中国海洋石油总公司中海油田服务股份有限公司
类型:新型
国别省市:北京;11

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