一种钻孔雷达天线及其馈电装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种钻孔雷达天线及其馈电装置。天线馈电装置包括同轴固定在第一单极子的前端头部内的绝缘环和同轴穿装在绝缘环中的导电插针，导电插针的前端为同轴导电插装固连在第二单极子的前端头部上的固定端、后端为导电连接同轴电缆的中心导线或外层导线的连接端。从而利用导电插针在第一、第二单极子上的插配方式，既实现了第一、第二单极子的导电连接，又实现了第一、第二单极子的结构连接，从而避免了第一、第二单极子之间的导电结构和连接结构在装配过程中的互相干涉，简化了馈电装置在第一、第二单极子之间的安装工艺，因而本实用新型专利技术中馈电装置具有便于安装的优点。

Borehole radar antenna and feeding device thereof

The utility model discloses a borehole radar antenna and a feeding device thereof. The antenna feeding device comprises a coaxial fixed at the front end of the head first monopole in the insulating ring and coaxial arranged on the insulated conductive pin ring, front end conductive pins is coaxial conductive plug connected at the rear end of the fixed end, front head second monopole on the connecting end of the conducting shaft connected with the center of the cable conductor or the external conductor. With the way to use conductive pins inserted in the first and second monopole on, not only realizes the electrical connection of first and second monopole, and realize the connection structure of the first and second monopole, thus avoiding the conductive structure between the first and second monopole and connection structure in the assembly process to interfere with each other, simplified the installation process of feeding device between the first and second monopole, the utility model has the advantages that the electric device has convenient installation advantages.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种钻孔雷达天线及其馈电装置。
技术介绍
目前，在油田测井阶段，通常采用钻孔雷达来检测井下的地质状况，即钻孔雷达通过发射和接收高频电磁脉冲来推断地下地质体的结构或构造。钻孔雷达属于宽带电磁仪器，尤其在面对井下地质结构和构造复杂的情况下，宽频带的天线成为钻孔雷达的一种必然要求。现有钻孔雷达的测井作业，可以通过天线加载来实现，另外，地下特殊的地质环境本身就是一种加载，因而井中天线坚固性，已成为影响天线在井下工作可靠性的重要因素。多次试验表明，天线的馈电部分特别容易断开损坏，馈电部分的坚固程度是影响钻孔雷达探测可靠性的重要因素。中国专利文献CN102354794B公开了一种井下地质探测雷达用全向柱形偶极子天线，包括天线柱体和天线头组成的单极子，单极子有两节，两单极子的天线头分别插装在固定套的两端、并粘接固定，并用同轴线缆连接两单极子的天线头，同轴线缆的中心导线连接一单极子的天线头、外层导线连接另一单极子的天线头。但两单极子的天线头是在连接同轴电缆后插入固定套中的，在插配过程中，同轴电缆的中心导线会与固定套产生干涉，而为了避免中心导线被固定套压坏，插配过程繁复困难，导致两单极子之间的馈电部分安装困难。同时，因固定套的外径比单极子的外径大，所以在下放过程中，固定套容易受到井壁的磕碰而发生破损，使得井下杂物会通过破损部位进入固定套中而污染同轴线缆，使得井下探测的准确度降低。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种便于安装的天线馈电装置，同时还提供了一种使用该馈电装置的钻孔雷达天线。为了实现以上目的，本技术中天线馈电装置的技术方案如下：天线馈电装置，包括用于同轴固定在第一单极子的前端头部内的绝缘环和用于同轴穿装在绝缘环中的导电插针，导电插针的前端为用于从绝缘环伸出而同轴导电插装固连在第二单极子的前端头部上的固定端、后端为用于导电连接同轴电缆的中心导线或外层导线的连接端。绝缘环的外周上设有用于与第一单极子的内壁锥面配合的外圆锥形的极子定位面，极子定位面的外径自后向前逐渐减小。绝缘环的外周上还凸设有用于挡止在第一单极子的内壁上凸设的定位台阶后侧的定位凸台，定位凸台处于极子定位面的后侧。绝缘环的内孔设有内径自后向前逐渐缩小的锥孔段，导电插针的外周上凸设有用于与所述锥孔段的孔壁面锥面配合的锥台。还包括用于螺纹连接在第一单极子内、以用于向前压紧绝缘环的导电环，导电环上设有用于在导电插针导电连接同轴电缆的中心导线和外层导线中一个的情况下、导电连接中心导线和外层导线中另一个的连接部。还包括用于分离同轴电缆的中心导线和外层导线的转接组件，转接组件包括依次连接的SMA连接器、50欧姆的同轴连接线和BNC连接器，SMA连接器连接在同轴电缆的前端上，BNC连接器的前端设有用于导电连接在第一单极子上的第一连接部和用于导电连接在导电插针上的第二连接部。天线馈电装置还包括用于导电连接在BNC连接器的第一连接部和导电插针的后端之间的短连接组件，短连接组件包括用于同轴导电固连在导电插针的后端上的导电杆和用于同轴导电套装固定在导电杆后端上的导电头，导电头的外周上设有自后向前逐渐增大的外圆锥形的短接定位面；天线馈电装置还包括用于固定在第一极子内、并套装在导电头的外周上而与短接定位面锥面配合的固定环。导电插针固定端的外周上设有用于螺纹连接在第二极子的前端头部内的外螺纹。本技术的钻孔雷达天线的技术方案如下：钻孔雷达天线，包括头部处于前端的第一、第二单极子，第一、第二单极子的前端相对设置，且第一、第二单极子之间通过馈电装置连接，馈电装置包括用于同轴固定在第一单极子的前端头部内的绝缘环和用于同轴穿装在绝缘环中的导电插针，导电插针的前端为用于从绝缘环伸出而同轴导电插装固连在第二单极子的前端头部上的固定端、后端为用于导电连接同轴电缆的中心导线或外层导线的连接端。绝缘环的外周上设有用于与第一单极子的内壁锥面配合的外圆锥形的极子定位面，极子定位面的外径自后向前逐渐减小。绝缘环的外周上还凸设有用于挡止在第一单极子的内壁上凸设的定位台阶后侧的定位凸台，定位凸台处于极子定位面的后侧。绝缘环的内孔设有内径自后向前逐渐缩小的锥孔段，导电插针的外周上凸设有用于与所述锥孔段的孔壁面锥面配合的锥台。还包括用于螺纹连接在第一单极子内、以用于向前压紧绝缘环的导电环，导电环上设有用于在导电插针导电连接同轴电缆的中心导线和外层导线中一个的情况下、导电连接中心导线和外层导线中另一个的连接部。还包括用于分离同轴电缆的中心导线和外层导线的转接组件，转接组件包括依次连接的SMA连接器、50欧姆的同轴连接线和BNC连接器，SMA连接器连接在同轴电缆的前端上，BNC连接器的前端设有用于导电连接在第一单极子上的第一连接部和用于导电连接在导电插针上的第二连接部。天线馈电装置还包括用于导电连接在BNC连接器的第一连接部和导电插针的后端之间的短连接组件，短连接组件包括用于同轴导电固连在导电插针的后端上的导电杆和用于同轴导电套装固定在导电杆后端上的导电头，导电头的外周上设有自后向前逐渐增大的外圆锥形的短接定位面；天线馈电装置还包括用于固定在第一极子内、并套装在导电头的外周上而与短接定位面锥面配合的固定环。导电插针固定端的外周上设有用于螺纹连接在第二极子的前端头部内的外螺纹。本技术中第二单极子通过从第一单极子内的绝缘环中伸出的导电插针插配后，实现与同轴电缆的连接，同时该导电插针还在第一、第二单极子之间起到结构连接的作用，即使得第一、第二单极子固连在一起，从而利用导电插针在第一、第二单极子上的插配方式，既实现了第一、第二单极子的导电连接，又实现了第一、第二单极子的结构连接，从而避免了第一、第二单极子之间的导电结构和连接结构在装配过程中的互相干涉，简化了馈电装置在第一、第二单极子之间的安装工艺，因而本技术中馈电装置具有便于安装的优点。同时，由导电插针在第一、第二单极子上均采用插配的方式实现结构连接可知，导电插针的外径不会大于第一、第二单极子的外径，这样在下井过程中，导电插针将不会与井壁接触，也就不会出现导电插针被井壁碰坏的情况，从而提高了该馈电装置的结构可靠性。附图说明图1是本技术的钻孔雷达天线的实施例的结构示意图；图2是图1中钻孔雷达天线在不带加长臂时的分解结构示意图。图中：1-1SMA连接器、1-2同轴连接线、1-3BNC连接器、2固定导电环、3定位导电环、4固定环、5-1导电头、5-2导电杆、5-3导电插针、6绝缘环、7第一单极子、8第二单极子、9加长臂。具体实施方式本技术中钻孔雷达天线的实施例：如图1和图2所示，该钻孔雷达天线包括两节头部前置的单极子，单极子由管状天线柱体及其后端螺纹连接的天线加长臂9组成，两单极子之间通过馈电装置进行导电连接和结构连接。为便于分辨该偶极子天线中两单极子，特定义图1中处于左侧的单极子为第一单极子7、处于右侧的单极子为第二单极子8。第一单极子7的前端口为自后向前内径逐渐缩小的圆锥形的缩口，并在第一单极子7的内壁上凸设有处于处于缩口后侧的环形的定位台阶，以此定位台阶过渡而使得缩口后方的内孔的孔径比缩口的大端孔径大。第二单极子8的前端口为同轴设置的螺纹穿孔。馈电装置主要由转接组件、固定导电环2、定位导电环3、固定环4、短连接组件本文档来自技高网...

【技术保护点】
天线馈电装置，其特征在于，包括用于同轴固定在第一单极子的前端头部内的绝缘环和用于同轴穿装在绝缘环中的导电插针，导电插针的前端为用于从绝缘环伸出而同轴导电插装固连在第二单极子的前端头部上的固定端、后端为用于导电连接同轴电缆的中心导线或外层导线的连接端。

【技术特征摘要】
1.天线馈电装置，其特征在于，包括用于同轴固定在第一单极子的前端头部内的绝缘环和用于同轴穿装在绝缘环中的导电插针，导电插针的前端为用于从绝缘环伸出而同轴导电插装固连在第二单极子的前端头部上的固定端、后端为用于导电连接同轴电缆的中心导线或外层导线的连接端。2.根据权利要求1所述的天线馈电装置，其特征在于，绝缘环的外周上设有用于与第一单极子的内壁锥面配合的外圆锥形的极子定位面，极子定位面的外径自后向前逐渐减小。3.根据权利要求2所述的天线馈电装置，其特征在于，绝缘环的外周上还凸设有用于挡止在第一单极子的内壁上凸设的定位台阶后侧的定位凸台，定位凸台处于极子定位面的后侧。4.根据权利要求2所述的天线馈电装置，其特征在于，绝缘环的内孔设有内径自后向前逐渐缩小的锥孔段，导电插针的外周上凸设有用于与所述锥孔段的孔壁面锥面配合的锥台。5.根据权利要求2所述的天线馈电装置，其特征在于，还包括用于螺纹连接在第一单极子内、以用于向前压紧绝缘环的导电环，导电环上设有用于在导电插针导电连接同轴电缆的中心导线和外层导线中一个的情况下、导电连接中心导线和外层导线中另一个的连接部。6.根据权利要求1至5中任...

【专利技术属性】
技术研发人员：常兴浩，冉利民，赵永刚，刘四新，李健伟，李功强，华新军，马永亮，单凤齐，董学凯，温伟，赵景，
申请(专利权)人：中石化石油工程技术服务有限公司，中石化华北石油工程有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11