基于對(duì)數(shù)放大技術(shù)的大動(dòng)態(tài)電磁信號(hào)接收裝置研制

《基于對(duì)數(shù)放大技術(shù)的大動(dòng)態(tài)電磁信號(hào)接收裝置研制》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。

1、分類號(hào)：TH763單位代碼：10183研究生學(xué)號(hào)：2015552058密級(jí)：公開吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文（學(xué)術(shù)學(xué)位）基于對(duì)數(shù)放大技術(shù)的大動(dòng)態(tài)電磁信號(hào)接收裝置研制DevelopmentofaLargeDynamicElectromagneticSignalReceiverBasedonLogarithmicAmplificationTechnology作者姓名：邱碩專業(yè)：電工理論與新技術(shù)研究方向：電磁探測(cè)技術(shù)及儀器指導(dǎo)教師：嵇艷鞠教授培養(yǎng)單位：儀器科學(xué)與電氣工程學(xué)院2018年6月————————————————

2、——————————————————基于對(duì)數(shù)放大技術(shù)的大動(dòng)態(tài)電磁信號(hào)接收裝置研制——————————————————————————————————DevelopmentofaLargeDynamicElectromagneticSignalReceiverBasedonLogarithmicAmplificationTechnology——————————————————————————————————作者姓名：邱碩專業(yè)：電工理論與新技術(shù)指導(dǎo)教師：嵇艷鞠教授學(xué)位類別：工學(xué)碩士答辯日期：2018年5月27

3、日未經(jīng)本論文作者的書面授權(quán)，依法收存和保管本論文書面版本、電子版本的任何單位和個(gè)人，均不得對(duì)本論文的全部或部分內(nèi)容進(jìn)行任何形式的復(fù)制、修改、發(fā)行、出租、改編等有礙作者著作權(quán)的商業(yè)性使用。（但純學(xué)術(shù)性使用不在此限）否則，應(yīng)承擔(dān)侵權(quán)的法律責(zé)任。吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交學(xué)位論文，是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中己經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的作品成果。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和

4、集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名：石Ｉ曰挪年曰摘要基于對(duì)數(shù)放大技術(shù)的大動(dòng)態(tài)電磁信號(hào)接收裝置研制地空瞬變電磁法因其具有探測(cè)效率高、覆蓋面積廣、成本低等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于地球物理探測(cè)領(lǐng)域，包括礦體資源的勘探、采空地區(qū)排查、水文探測(cè)等。在電磁信號(hào)接收裝置的研制中，提高裝置采樣精度，增加裝置測(cè)量的動(dòng)態(tài)范圍，對(duì)地下導(dǎo)體電性分布的研究極其重要。然而，在傳統(tǒng)方式下，瞬變電磁從原始信號(hào)到最終用于電阻率解釋的過(guò)程中，一味追求硬件的大動(dòng)態(tài)范圍采集，導(dǎo)致動(dòng)

5、態(tài)范圍受制于A/D，而在軟件上大幅壓縮數(shù)據(jù)。本設(shè)計(jì)提出將大動(dòng)態(tài)范圍信號(hào)先進(jìn)行硬件壓縮，使其不受制于A/D。本文主要進(jìn)行了以下研究：1、分析了電磁信號(hào)接收裝置中空芯線圈匹配電阻對(duì)工作狀態(tài)的影響。同時(shí)給出了空芯線圈帶寬等參數(shù)的測(cè)量方式。為提高電磁信號(hào)幅值，設(shè)計(jì)了低噪聲、增益可調(diào)差分放大電路。2、通過(guò)分析大動(dòng)態(tài)范圍測(cè)量的必要性，論證了對(duì)數(shù)放大技術(shù)的合理性設(shè)計(jì)方案，仿真了e指數(shù)信號(hào)在對(duì)數(shù)放大器下的輸出形式，設(shè)計(jì)了雙極性電磁信號(hào)對(duì)數(shù)放大模塊。3、研究了電磁信號(hào)接收裝置中雙極性-正向變換電路、電平抬升電路、改進(jìn)的對(duì)數(shù)

6、放大電路三種關(guān)鍵技術(shù)，完成對(duì)數(shù)放大模塊的測(cè)量，電壓信號(hào)以線性變化輸出。分析了內(nèi)部噪聲的產(chǎn)生機(jī)理及計(jì)算方式，并測(cè)量其噪聲在7μV/Hz左右。4、設(shè)計(jì)了電磁信號(hào)采集模塊，給出了電磁信號(hào)采集模塊硬件總體設(shè)計(jì)方案，提出了適用于電磁信號(hào)的高精度采集關(guān)鍵技術(shù)。5、集成了各部分設(shè)計(jì)模塊，確定電磁信號(hào)接收裝置整體結(jié)構(gòu)，完成了大動(dòng)態(tài)范圍的電磁信號(hào)接收裝置綜合測(cè)試工作。測(cè)試了匹配電阻對(duì)空芯接收線圈工作狀態(tài)的影響。對(duì)放大模塊的輸出線性度、動(dòng)態(tài)范圍、輸出誤差三個(gè)參數(shù)進(jìn)行了測(cè)試。測(cè)試了補(bǔ)償電容對(duì)輸出響應(yīng)的影響。分析了線性放大電路與

7、對(duì)數(shù)放大電路的差異以及基于兩種技術(shù)的接收裝置的差異。關(guān)鍵詞：大動(dòng)態(tài)范圍，信號(hào)采集，雙極性對(duì)數(shù)放大，電平抬升IAbstractDevelopmentofaLargeDynamicElectromagneticSignalReceiverBasedonLogarithmicAmplificationTechnologyGround-airtransientelectromagneticmethodhastheadvantagesofhighdetectionefficiency,widecoverageare

8、aandlowcost,itiswidelyusedingeophysicalexploration,Includingorebodyresourcesexploration,minedareasinvestigation,hydrologicalexploration,etc.Inthedevelopmentoftransientelectromagneticreceivingsystems,toimprovethesamp