[發(fā)明專利]一種用于地球物理勘探的光電數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換板

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910091551.2
• 申請日: 2009-08-25
• 公開（公告）號: CN101634713A
• 公開（公告）日: 2010-01-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾翔;朱耀強(qiáng);阮福明;黃龍君
• 申請（專利權(quán)）人: 中國海洋石油總公司;中海油田服務(wù)股份有限公司
• 主分類號: G01V1/22
• 分類號: G01V1/22
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 胡劍輝;王 漪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于地球物理勘探的光電數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換板。

背景技術(shù)

地震數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是地震勘探中最關(guān)鍵的設(shè)備，地震勘探作業(yè)要求不失真的接收記錄地震波，地震數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)必須具有大動(dòng)態(tài)范圍、低噪音、低漂移、寬頻帶和壓制干擾波等能力。地震數(shù)據(jù)和命令的實(shí)時(shí)傳輸和光電切換是物探地震數(shù)據(jù)采集中一項(xiàng)重要的技術(shù)。它需要在采集期間，完成將多通道、高分辨地震數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為光信號傳輸給工作站，以及工作站光信號命令轉(zhuǎn)換成電信號，無誤碼的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換傳輸。

目前，在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，由于水下工作電纜的傳輸介質(zhì)是電信號，而前導(dǎo)段仍需要使用光信號作為傳輸介質(zhì)。因此在這兩者之間需要有一個(gè)轉(zhuǎn)換樞紐。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種在水下工作電纜的電信號傳輸與前導(dǎo)段光信號傳輸之間的用于地球物理勘探的光電數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換板。

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種用于地球物理勘探的光電數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換板，包括現(xiàn)場可編程邏輯電路、傳輸板、DPM及第一導(dǎo)通單元、第二導(dǎo)通單元、第三導(dǎo)通單元和第四導(dǎo)通單元；

所述現(xiàn)場可編程邏輯電路進(jìn)行信號轉(zhuǎn)換；

所述第一導(dǎo)通單元接收傳輸板發(fā)送來的LVDS電信號并進(jìn)行均衡處理后轉(zhuǎn)換為PECL信號，并將該信號進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換后發(fā)送到現(xiàn)場可編程邏輯電路；

所述第二導(dǎo)通單元接收現(xiàn)場可編程邏輯電路發(fā)送的命令，并將該命令轉(zhuǎn)換為串行信號后發(fā)送到傳輸板；

所述第三導(dǎo)通單元接收現(xiàn)場可編程邏輯電路發(fā)送來的電信號，并將該信號依次轉(zhuǎn)換成串行PECL信號、電平、光信號發(fā)送到DPM；

所述第四導(dǎo)通單元接收DPM發(fā)送來的光信號，并將該信號依次轉(zhuǎn)換為電信號、電平后進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換后發(fā)送到現(xiàn)場可編程邏輯電路。

進(jìn)一步，所述第一導(dǎo)通單元包括接收均衡器、第一電平轉(zhuǎn)換電路及第一轉(zhuǎn)換芯片；其中，

所述接收均衡器接收所述傳輸板發(fā)送來的LVDS電信號并進(jìn)行均衡處理；

所述第一電平轉(zhuǎn)換電路接收經(jīng)所述接收均衡器均衡處理的LVDS電信號，并將該信號轉(zhuǎn)換為PECL信號后發(fā)送到所述第一轉(zhuǎn)換芯片；

所述第一轉(zhuǎn)換芯片接收來自所述第一電平轉(zhuǎn)換電路的PECL信號，并將該信號進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換后發(fā)送到所述現(xiàn)場可編程邏輯電路。

進(jìn)一步，所述第一電平轉(zhuǎn)換電路為包括二極管與傳輸線特征阻抗的上拉電阻組合電路；其中，

所述二極管用于放大信號，并將該信號發(fā)送到并聯(lián)設(shè)置的所述傳輸線特征阻抗；

所述傳輸線特征阻抗接收所述二極管發(fā)送來的LVDS電信號，并將該信號轉(zhuǎn)換為PECL信號。

進(jìn)一步，所述第一導(dǎo)通單元還包括匹配電路，所述匹配電路設(shè)置在所述接收均衡器與所述傳輸板之間，對所述LVDS電信號進(jìn)行濾波處理。

進(jìn)一步，所述匹配電路包括差分并聯(lián)阻抗及RC電路；其中，

所述差分并聯(lián)阻抗用于產(chǎn)生鉗位電壓；

所述RC電路用于進(jìn)行濾波。

進(jìn)一步，所述第二導(dǎo)通單元包括信號收發(fā)器，所述信號收發(fā)器接收所述現(xiàn)場可編程邏輯電路發(fā)送的命令，并將該命令轉(zhuǎn)換為串行信號后發(fā)送到所述傳輸板。

進(jìn)一步，所述第三導(dǎo)通單元包括第二轉(zhuǎn)換芯片、第二電平轉(zhuǎn)換電路及光電轉(zhuǎn)換器；其中，

所述第二轉(zhuǎn)換芯片接收所述現(xiàn)場可編程邏輯電路發(fā)送來的電信號，并將該信號轉(zhuǎn)換成串行PECL信號后發(fā)送到所述第二電平轉(zhuǎn)換電路；

所述第二電平轉(zhuǎn)換電路接收所述第二轉(zhuǎn)換芯片發(fā)送來的串行PECL信號，并將該信號轉(zhuǎn)換成電平后發(fā)送到所述光電轉(zhuǎn)換器；

所述光電轉(zhuǎn)換器將所述第二電平轉(zhuǎn)換電流發(fā)送來的電平，并將該信號轉(zhuǎn)換成光信號發(fā)送到所述DPM。

進(jìn)一步，所述第四導(dǎo)通單元包括光電轉(zhuǎn)換器、第二電平轉(zhuǎn)換電路及第三轉(zhuǎn)換芯片；其中，

所述光電轉(zhuǎn)換器接收所述DPM發(fā)送來的光信號，并將該信號轉(zhuǎn)換為電信號后發(fā)送到所述第二電平轉(zhuǎn)換電路；

所述第二電平轉(zhuǎn)換電路接收所述光電轉(zhuǎn)換器發(fā)送來的電信號，并將該信號轉(zhuǎn)換成電平后發(fā)送到所述第三轉(zhuǎn)換芯片；

所述第三轉(zhuǎn)換芯片接收所述第二電平轉(zhuǎn)換電路發(fā)送來的信號，并進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換后發(fā)送到現(xiàn)場可編程邏輯電路。

進(jìn)一步，所述第二電平轉(zhuǎn)換電路的差分線上設(shè)置有電阻率不同的鉗位電阻。

本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明采用現(xiàn)場可編程邏輯電路及多個(gè)導(dǎo)通單元分別與傳輸板及DPM進(jìn)行信號交換，使用的功耗低，光電信號的轉(zhuǎn)換速度高，最大傳輸速度高。

2、本發(fā)明采用匹配電路及多種電平轉(zhuǎn)換電路，傳輸及信號轉(zhuǎn)換過程中誤碼率低。

3、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便。