为在复杂条件下实现对地质情况的精准探测,需研制性能优越的探测设备。目前的探测设备普遍应用频域微波探测技术,该技术难以在提高分辨率的同时增加探测距离,在测井应用中受到了极大的限制。为解决该问题,有学者提出了时域超宽带电磁波测井技术,该技术利用超宽带信号的优势,既能在低频段处探测较远的距离又能在高频段处实现较高的分辨率,从根本上解决了分辨率和探测距离无法同时优化的矛盾。针对某钻孔测井雷达系统的发射机部分,文章研制了两种脉冲信号源与发射天线,并在实际测试中取到了良好的效果。时域脉冲信号源方面分为单极性脉冲信号源和双极性脉冲信号源两部分先后进行分析和设计。首先阐述了雪崩晶体管的工作特性,其次罗列了脉冲产生电路的各种拓扑结构,并对各阶高斯脉冲信号进行了分析。在这些基本理论的基础上,对单极性脉冲信号产生电路的制作展开了研究,讨论了脉冲产生电路中各种器件型号的选取,研究了锐化电容、整形电感、云母电容等器件对输出波形的优化作用,研制出了能在10 k Hz重频下输出峰值电压为432 V,半峰值脉宽为1 ns的单极性脉冲信号的产生电路。在单极性脉冲产生电路的基础上又对双极性脉冲产生电路进行了研究,列举了微分法、脉冲耦合法等双极性脉冲产生方法,并对传统的脉冲耦合法进行了优化,研制出了能在10 k Hz重频下输出峰-峰值电压为691 V,峰-峰值脉宽为1 ns的双极性脉冲信号的产生电路。发射天线方面首先总结了超宽带天线的参数指标,比较了各类天线的优劣后选择了结构简单、功能实用的半波偶极子天线作为钻孔测井雷达系统的发射天线,然后通过离散电阻加载的方式对天线进行了优化,仿真表明优化后的天线的S11参数在150 MHz到1 GHz频段中小于-10 d B,并且探针接收波形与二阶高斯脉冲信号高度一致。随后使用CST软件进行了收发天线联合仿真,通过仿真结果计算出天线与目标物之间的距离与实际设置的距离大致相同。最后进行了单极性脉冲信号源与天线一体化辐射实验及双极性脉冲信号源与天线联合辐射实验,探索了钻孔测井雷达小型化的可行性及验证了双极性脉冲信号源与发射天线的匹配性。系统测试方面先后进行了雷达系统预测试与外场实地测试。预测试验证了钻孔测井雷达系统的可行性并对该系统的性能进行了评估,外场测试验证了雷达系统的稳定性并完成了对目标物较为精准的探测。