摘要：提出一种新型航空瞬变电磁法脉冲电流发射电路,利用Buck电路与H桥电路相结合的方式,将H桥路作为Buck电路的负载,H桥路来控制发射电流的方向,Buck ZCS-PWM(降压式零电流开关脉宽调制)电路控制发射线圈两端电压,提升开关器件工作频率,降低开关损耗,解决传统瞬变电磁法发射电路脉冲电流上升沿与平顶段噪声强、纹波大问题,采用馈能恒压钳位电路提高钳位电压、减小脉冲电流下降沿时间,在H桥路中加入阻断二极管来消除下降沿电流过冲。讨论Buck ZCS-PWM控制技术对脉冲电流上升沿与平顶段波形质量的影响,钳位电压与下降沿时间的关系,给出具体设计方案及电路参数,采用仿真和实验的方法将其与传统发射电路所得电流波形进行对比分析。研究结果表明:新型航空瞬变电磁法脉冲电流发射电路输出电流波形具有上升沿与平顶段噪声与纹波小,开关损耗小,下降沿时间短,线性度高,电流无过冲等优点。

摘要：针对多功能电磁法仪器对同步信号的要求,以仪器上位机为主控单元,通过LabVIEW编程设计人机交互界面,依据获取的GPS模块信息,利用循环队列思想,自动计算分频参数并对FPGA进行设置。采用硬件描述语言VHDL对FPGA进行模块化设计,实现对GPS模块1PPS和10kHz的最小二乘估计预处理,并以处理后的1PPS作为对钟信号,控制FPGA分频模块,使其根据分频参数对处理后的10kHz分频产生同步信号。经实验验证,系统可通过人工或自动调整产生1Hz^5kHz同步信号,同步精度优于0.03μs,满足各电磁法同步精度要求。

摘要：提出一种直升机时间域航空电磁发射系统,采用PWM调制技术实现梯形波发射波形的上升沿及平顶段电流可控,提高输出电流的控制精度,解决上升沿、下降沿拖尾的问题,并利用软硬件相结合的方法消除下降沿过冲;研究大功率器件的并联技术和软关断技术,实现大功率器件的动、静态均流;设计双闭环稳压电源,提高发射电流波形的稳定性,改善一次场质量;将CHTEM-I系统应用于野外测试。研究结果表明:CHTEM-I系统的发射磁矩达254 469 A·m^2,发射电流上升时间小于2.2 ms,峰值为500 A,下降沿关断时间小于1 ms,具有发射磁矩大、信噪比高、波形稳定性好、反应深层地质信息能力强的特点。

摘要：针对瞬变电磁仪器晚期信噪比低、抗干扰能力差的问题,介绍了一种基于LabVIEW控制USB4432采集卡的瞬变电磁仪器接收系统。为了便于使用,系统采用GPS同步;针对晚期信号弱、噪声大的问题,采用低噪声放大器搭建了双路差分前置放大器电路,并利用UAF42设计了四阶低通滤波器压制高频噪声;为了提高系统的稳定性和功能可扩展性,利用图形化语言G语言编写系统上位机程序。测试结果表明,该系统具有工作稳定、噪声水平低的优点,可用于瞬变电磁信号的采集。

摘要：为了提高电磁法勘探仪器同步系统的同步精度和抗干扰性,提出一种新的基于全球定位系统(GPS)和恒温晶振(OCXO)的同步系统方案。通过对GPS秒脉冲特性和OCXO频率特性的分析,采用卡尔曼滤波对秒脉冲中的随机噪声进行滤波处理,提高其精度。并以处理后的秒脉冲信号作为基准在线校正OCXO基本时钟,保证其输出频率的精度。采用具有电磁兼容设计的MC9S12XS128微控制器实现秒脉冲的卡尔曼滤波和OCXO在线PID校正,提高系统的抗干扰能力。研究结果表明:GPS锁定时同步脉冲精度稳定在25 ns以内。该方案提高同步系统的同步精度和抗干扰性,同时可以提高仪器野外工作的效率。

摘要：为满足地球物理资料反演解释的高精度、快速、稳定的要求,本文结合免疫遗传算法寻优速度快和BP神经网络反演不依赖初始模型等优点,设计了一种将BP神经网络和免疫遗传算法进行有机结合的全局优化反演策略,并将该策略成功地应用于二维高密度电法数据反演.利用免疫遗传算法(Immune Genetic Algorithm,简称IGA)对神经网络的反演参数进行同步优化,提高了电阻率反演的精度.仿真和实验结果验证设计的全局优化反演策略取得了较好的效果,通过与线性反演方法和BP法以及遗传神经网络法等反演方法进行比较,得出该方法具有反演精度更高,反演时间更短等显著优势的结论.

摘要：针对瞬变电磁发射机发射电流过冲造成探测盲区的问题,提出了一种新型瞬变电磁发射机去过冲系统设计方案。该方案在发射线圈两端并联一个优化的RLC二阶电路,在发射电流下降到接近零时接通该电路,让发射电流按指数衰减,从而有效去除电流过冲。仿真与实验结果表明,该方案能够去除发射电流的过冲振荡,减小探测盲区。

摘要：在海洋可控源甲板监控系统中,需要通过工作站来设置位于海底的电磁采集站和发射机的初始参数,工作站通过接收铠装电缆传回的相关数据信息,对发射机工作状态进行实时的显示和监控。鉴于此,介绍了海洋可控源甲板监控系统和经纬度坐标转换算法,研究了在.NET Framework系统平台下应用Socket、多线程、GDI+和Open GL等相关技术对海洋可控源甲板监控系统中的实时数据信息进行动态的监测。基于以上方法的综合运用,利用模块化的编程设计方法,经过大量的测试实验和检测证明,海洋可控源甲板监控系统的运行情况稳定、显示和监测的效果良好,也可用于类似的工业场合。

摘要：轻便浅层地震可控震源是一种用于浅层地震勘探的激震设备 ,其主要作用是根据野外的实际勘探目标所确定的参数输出严格控制的 Chirp信号。在此 ,系统地阐述了轻便浅层地震可控震源的工作原理、系统构成及技术特点等。并针对野外浅层地震勘探的特点和要求 ,进一步探讨了基于直接数字合成 (DDS)的任意波形发生器 (AWG)的设计。

摘要：本文设计了Ｊａｒｒｅｌｌ－Ａｓｈ９６—８６６型电感耦合氩等离子炬光电直读光谱仪与ＩＢＭＰＣ２８６微型计算机的接口适配电路，用汇编语言编写了相应的支持程序，从而实现了该光谱仪由ＤＥＣＰＤＰ８Ａ向ＩＢＭＰＣ２８６的计算机换型改造。