基于分段放电技术的多匝线圈快关断瞬变电磁发射机研制

发布时间：2020-12-09 07:49

　　航空电磁法是以电磁场为载体的地球物理探测方法,探测系统具有探测面积大、速度快、可靠性高、深度大、精度高等特点,广泛的应用在地质勘探中。探测系统中发射机的负载线圈感性较大,输出电流的波形关断时间较长,导致系统的浅层探测存在一定盲区,难以满足探测要求。针对这种情况国内外专家分别提出不同的解决方案,本文综合前人的研究成果和存在的问题,实现了基于分段放电技术的多匝线圈快关断瞬变电磁发射机的研制,具有恒压钳位和能量反馈功能,输出电流稳定性高、线性度高、关断延时短、正负向一致性好等特点。本文对比了方波、梯形波、正弦波和三角波等,最终选择梯形波作为负载发射波形。采用恒压钳位理论,通过钳位电容放电的方式缩短电流关断时间,并引入能量吸收回路改善波形质量,通过对比不同种类的吸收电路,设计了带有馈能开关和馈能电感的无损吸收回路,通过钳位电压比较电路、霍尔传感器采集电路和滞环控制限流电路保护电路安全。负载采用多匝线圈的模型,通过数学模型的建立和求解,分析线圈参数对下降沿波形的影响,设计出合理的电路参数。通过MATLAB软件中Simulink内部的工具箱,对电路进行测试仿真,得到仿真波形图并验证设计的合理性。控... 

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

发射电流阻尼变化情况

钳位电容的电压仿真波形

图 3.15 负载电流仿真波形拓扑电路中钳位电压的幅值情况及其重要，为了方便直观的观察，通过仿真得到了电容的电压仿真波形如图 3.16 所示，可以看出其电压的峰值达到 240V，且保持幅值不变。


本文编号：2906543