摘要：本文介绍一种采用大功率稳流发射、低噪声测量、宽频带接收以及分布式同步等技术,自主研制的分布式多功能电磁法仪器系统.系统包括大功率电磁法发射机、分布式电磁法接收机、磁场传感器、整流源等设备.采用ARM芯片和FPGA芯片进行发射机的整机控制和信号整形发射,采用PC104工控机和FPGA芯片进行接收机的整机控制和信号处理.在人工场源模式下实现了可控源音频大地电磁法(CSAMT)、谱激电法(SIP)和时域激电法(TDIP)等测量功能;在天然场源模式下实现了大地电磁法(MT)、音频大地电磁法(AMT)的测量功能.发射机在满功率发射的情况下连续可靠运行时间大于12h,接收机的动态范围大于120dB,接收机可接收信号频率范围是0.001Hz^32kHz.通过典型矿区的野外实验和应用,表明本系统的性能总体上达到了国际先进水平.

摘要：在CSAMT勘查时,回路导线上的感性阻抗会随着发送信号频率的升高而增大,因此,当发电机供电电压和接地电阻一定时,供电电流会随着发送信号频率的升高而急剧下降,导致接收端接收到的信号变弱,影响了勘探效果。本文通过分析发送回路的阻抗特性及RCL串联谐振电路,对比发送回路不增加电容和增加不同容值电容的幅频特性仿真曲线,证明了在发送回路中增加不同容值的补偿电容可提高高频发送信号的发送电流。基于此,设计了带有电容补偿电路的电性源CSAMT发送机。发送机工作时,首先通过试供的方法确定发送回路的阻抗情况,然后在发送过程中根据发送信号频率自动调整电容补偿电路的开关,切换不同容值的补偿电容进入发送回路,实现高频区发送电流的有效增大。在野外施工时对该方案进行了初步验证测试,结果表明串入不同容值的电容后,高频区特定频点或频段信号的发送电流比没有串接电容提高明显。预期该方法可增强高频区信号的发送电流,提升CSAMT的观察数据质量。