伪随机变频信号电磁勘测系统研究

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiayuanyuan001
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着经济的发展和科技的进步,我国对于资源和能源的需求也越来越旺盛,这对电法勘测事业提出了挑战。我国电法勘探仪器大多依赖于进口,很容易受制于人,因此研制具有自主知识产权的电法仪器势在必行。目前国内研究的电法仪器大多依赖于发射功率的提升来提高探测精度和探测效果,但功率的提升会加大仪器体积和重量,增加成本,降低探测效率,也不适合于我国多山区矿藏状况的勘测。针对于此,本文提出采用伪随机变频信号作为激励场源,结合后期信号相关检测算法来获得地电信息的电磁探测方法,可以在小功率条件下实现高信噪比的探测,具有频率分辨率高,探测精度高、探测频点密、效率高、系统稳定性好,装备轻便、使用灵活等特点。   本文首先从电磁法勘测的基本理论出发,在三维地电模型的基础上讨论了频率域电磁法测深的基本原理。在此基础上,本文还分析了国内外频率域电磁法勘探所用的场源信号,针对其缺点和不足,提出了采用伪随机变频信号作为激励场源,结合信号相关检测技术处理接收信号的方法,并在电法勘测的系统模型中,简要讨论了相关检测的过程。这种方法可以根据场源信号频率的随机性去除不相关噪声,提高系统的抗干扰性能,实现小功率下高信噪比勘测。   接下来本文针对实现伪随机变频信号勘测方法的伪随机变频信号电磁勘测系统进行了硬件的设计,主要包括发射机和接收机两部分。   研制的伪随机变频信号电磁发射机瞄准了目前世界上最新的电子技术和计算机技术,采用FPGA、GPS、高速A/D转换器、USB控制芯片、电力电子器件等高新器件,综合运用伪随机序列发生器(LFSR)、直接数字频率合成技术(DDS)、GPS精确同步采集等技术,使研制的发射机系统具有集成度高、体积小、重量轻、抗干扰能力强、可靠性好、稳定性高等特点;采用VC++开发语言设计了PC机数据采集系统的应用程序,实现了采集数据的显示和存储,方便用户对发射系统工作状态的监控和后期的数据处理。   研制的伪随机变频信号电磁接收机采用了高精度、低噪声、低功耗的精密仪器放大器、程控放大器、FPGA、GPS、高速A/D转换器、USB控制芯片、电力电子器件等高新器件,实现了接收信号的精确放大和高精度同步采集存储,设计的接收机系统具有接收频带范围宽、低失真放大、集成度高、抗干扰能力强、同步精度高、体积小、功耗低等特点,适于我国多山区矿藏状况的勘探。   通过对研制的伪随机变频信号电磁勘测系统进行电阻网络实验、水槽实验、抗干扰试验等,说明本系统探测精度高、抗干扰能力强、工作稳定可靠。
其他文献
随着我国外贸事业的不断进步,进出口电机产品的数量越来越多。电机产品的节能要求已成为国内外监管部门的职责。作为对进出口商品进行检验检疫的检验监管部门,肩负着引导、组织
众所周知,典型的代谢产物乙酸在其浓度低于5%就具有细胞毒性。醋酸菌由于其高耐酸性而被常用于醋酸发酵工业中。本文以巴氏醋酸菌为研究对象,补料发酵长期驯化出耐高醋酸浓度的
核磁共振技术是物理学、化学、生命科学、材料科学、环境科学等多学科研究物质微观和宏观结构以及相互作用的一种强有力的研究手段,它对当代科学和人类文明做出了重要贡献,并被
学位
脑瘫是指从小儿出生前至出生后1个月内因各种原因造成的非进行性的脑损伤综合症,主要表现为中枢性运动障碍和姿势异常,同时可伴有智力、语言、视听觉等多种障碍,是严重影响儿童
古代兵法三十六计之“反间计”是指巧妙地利用敌方的间谍反过来为我所用,使敌内部自生矛盾。战国时期,燕国乐毅攻打齐国的即墨,即墨守将田单让人在外面散播谣言说,乐毅想叛逃
高温超导材料(HTS)降温到4.2K或更低温度时,具有很高的临界磁场磁场强度,适合用做超高强磁场的内插线圈。本文利用2GHTS带材研制一个5T的内插HTS线圈,计划将其插入一个20T的背景
7月23日—7月29日,宁波市盆景协会由新任会长张静国、常务副会长杨明来、副会长韩国伟等一行十几人,冒着酷暑对宁波地区下属的象山、慈溪、北仑、县市级盆景协会进行调研走访
变电站接地材料的耐腐蚀性能一直是电力系统密切关注的问题,尤其是在不同土壤类型中接地材料的选取至关重要。我国传统的电力系统一直沿用钢材接地的方法,但钢材的耐腐蚀性能较
目前世界各国对于海洋能的利用越来越重视,而波浪能是海洋能利用的重要组成部分。波浪能具有独特优势:能量密度高,不占用耕地,波浪经过较远距离的传输但是能量几乎不衰减。波浪