电频谱测井方法是基于岩石频散特性提出的一种新的测井方法,在识别油水层和反映地层含油性的能力上优于常规电阻率测井,具有良好的应用前景。电频谱测井作为国家“十二五”油气重大专项的子课题的重要部分,实验室已经对低频部分进行了理论研究并设计完成了第一版电极型电频谱测井探测器电路系统,并且完成了调试并进行了下井实验,其结果验证了电频谱测井方法的可行性,但同时也暴露了第一版电路存在的一些潜在问题,因此亟需对其进行优化和改进,建立一套在实验室能够进行模拟测试的电极型电频谱测井探测器电路。本论文在系统分析第一版探测器电路原理和潜在问题的基础上,主要从平衡监督系统,数字信号采集系统以及电路系统PCB板划分和布局布线三个部分对探测器电路进行优化:1)对于平衡监督系统,主要对仪表放大模块,有效值检测模块,调制放大模块以及幅度控制模块进行了优化设计,分析了电路现状,给出了改进电路图和具体电路参数。2)对于数字信号采集系统,从采集方法和检波算法两方面设计了优化方案:采样方法采用了基于可变采样时钟的低频直接采样及高频等效采样法,降低了对A/DC芯片的要求,提高了采样精度。检波算法采用了数字相敏检波算法,该算法用时短,并且具有优秀的抗噪性。3)优化后的电路系统划分更加合理,将电路板数目由之前的11块精简到了4块,大大减小了信号传输路径长度,并且从PCB板布局布线等方面进一步提高了电路板的电磁兼容性和抗干扰的特性。最后对优化后的探测器电路完成了制版调试,结果表明所设计的优化电路性能指标达到了设计要求。