可控下降沿的双梯形波发射系统研制
发布时间：2021-07-15 19:19
现今是资源的时代,矿物资源在全部能源中占很大比例。我国蕴含着极其丰富的矿产资源,然而受现有勘探技术的限制,仍主要依赖于进口,严重制约了我国的经济发展。常用的矿产资源勘探手段主要有化探分析、物探以及遥感技术,其中物探方法主要借助于电磁波的在大地中的传播机理对电性参数进行识别。瞬变电磁法是一种常用的物探方法,因其横向分辨率高、低阻反应灵敏、探测深度深、抗干扰能力强等优点被广泛应用。在非极化区的测量中,瞬变电磁信号近似为一个单调衰减的e指数曲线,包含了大地的电阻率信息。然而在极化区,瞬变电磁信号中常会出现负号,同时反应了地下的电阻率与极化率信息。目前,瞬变电磁发射机主要针对感应效应测量,而未考虑发射电流对极化效应的影响。针对以上问题,本文分析了发射参数对感应-极化效应的影响,设计并实现了可控下降沿的双梯形波发射系统,主要工作内容如下:1、介绍了Cole-Cole复电阻率下发射电流为任意波形时,中心回线探测装置的感应极化响应表达式,进而分析了发射参数对感应极化响应的影响,阐述了不同关断时间的双梯形波对感应-极化效应测量的优势,并提出了发射系统的性能指标以及硬件和软件的设计方案。2、从发射桥路、...
【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】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
发射桥路实物图
保护 MOSFET 避免因高压击穿而烧毁。图3.6 给出了示波器实测的驱动电路波形。(a) (b)图 3.6 示波器实测的驱动电路出波形(a)驱动电路输入信号 (b)驱动电路输出信号3.3 基于 PWM 技术的占空比可调主控电路设计主控电路是整个发射系统的控制核心，电路包括 ARM 内核的单片机、8M外部晶振、五向按键和液晶显示屏(OLED)，其中五向按键和 OLED 与单片机连接构成了人机接口。主控电路结构如图 3.7 所示。
本主控电路中为 72M。测试发射系统的占空比可调性能，脉宽 20ms、周期 80ms 时，电流波性如图3.8 所示。脉宽 80ms、周期 2ms 时，电流波性如图 3.9 所示。图 3.8 脉宽 20ms、周期 80ms 电流波形 图 3.9 脉宽 80ms、周期 2s 电流波形下降沿关断后的信号是为瞬变电磁有效信号，保持同样采集时间的情况下，
【参考文献】：
期刊论文
[1]TVS瞬态电压抑制二极管及其应用[J]. 吴沛冬. 电子世界. 2018(15)
[2]2018年矿产资源形势分析与展望[J]. 苏轶娜. 矿产保护与利用. 2018(05)
[3]一种改善瞬变电磁发射电流波形的系统设计[J]. 孙淑琴,彭良玉,尚新磊,林君,巨长磊. 电测与仪表. 2017(03)
[4]磁性源电磁法发射电流分段控制方法[J]. 于生宝,孙长玉,姜健,苏发,何建龙,郑建波. 中南大学学报(自然科学版). 2016(10)
[5]有源恒压钳位瞬变电磁发射机技术[J]. 刘丽华,吴凯,耿智,赵海涛,方广有. 地球物理学进展. 2016(01)
[6]岩矿石电性参数测定实验研究[J]. 周新鹏,邹长春,乔祎,张璐,靳职斌. 工程地球物理学报. 2015(02)
[7]中国有色金属矿产对外依存度与资源可供性之辨析[J]. 杨兵. 矿产勘查. 2013(01)
[8]地质矿产勘查方法论述[J]. 柴德亮. 科技创新与应用. 2012(32)
[9]瞬变电磁发射机的无源恒压钳位技术[J]. 付一奎,杨永明,付志红,苏向丰. 传感器与微系统. 2011(08)
[10]我国瞬变电磁法应用综述[J]. 陈载林,黄临平,陈玉梁. 铀矿地质. 2010(01)
博士论文
[1]浅层高分辨率全程瞬变电磁系统中全程二次场提取技术研究[D]. 嵇艳鞠.吉林大学 2004
硕士论文
[1]线性慢关断发射系统关键技术研究[D]. 李宗蔚.吉林大学 2018
[2]基于平顶段斩波和恒压钳位控制的发射机研制[D]. 朱占山.吉林大学 2017
[3]瞬变电磁发射机电流波形改善技术研究[D]. 姜升.重庆大学 2017
[4]基于感性负载的瞬变电磁发射波形调控技术研究[D]. 杨宇.吉林大学 2016
[5]Low-Tc SQUID瞬变电磁系统的大功率发射机关键技术研究[D]. 谢立军.吉林大学 2016
[6]激电效应对中心回线瞬变电磁响应影响研究[D]. 孙业发.吉林大学 2014
[7]瞬变电磁单极性梯形脉冲电流源的研究[D]. 李俊唐.重庆大学 2012
[8]Cole-Cole模型等效模拟瞬变电磁响应[D]. 侯海涛.中南大学 2010
本文编号：3286308
【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】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
发射桥路实物图
保护 MOSFET 避免因高压击穿而烧毁。图3.6 给出了示波器实测的驱动电路波形。(a) (b)图 3.6 示波器实测的驱动电路出波形(a)驱动电路输入信号 (b)驱动电路输出信号3.3 基于 PWM 技术的占空比可调主控电路设计主控电路是整个发射系统的控制核心，电路包括 ARM 内核的单片机、8M外部晶振、五向按键和液晶显示屏(OLED)，其中五向按键和 OLED 与单片机连接构成了人机接口。主控电路结构如图 3.7 所示。
本主控电路中为 72M。测试发射系统的占空比可调性能，脉宽 20ms、周期 80ms 时，电流波性如图3.8 所示。脉宽 80ms、周期 2ms 时，电流波性如图 3.9 所示。图 3.8 脉宽 20ms、周期 80ms 电流波形 图 3.9 脉宽 80ms、周期 2s 电流波形下降沿关断后的信号是为瞬变电磁有效信号，保持同样采集时间的情况下，
【参考文献】：
期刊论文
[1]TVS瞬态电压抑制二极管及其应用[J]. 吴沛冬. 电子世界. 2018(15)
[2]2018年矿产资源形势分析与展望[J]. 苏轶娜. 矿产保护与利用. 2018(05)
[3]一种改善瞬变电磁发射电流波形的系统设计[J]. 孙淑琴,彭良玉,尚新磊,林君,巨长磊. 电测与仪表. 2017(03)
[4]磁性源电磁法发射电流分段控制方法[J]. 于生宝,孙长玉,姜健,苏发,何建龙,郑建波. 中南大学学报(自然科学版). 2016(10)
[5]有源恒压钳位瞬变电磁发射机技术[J]. 刘丽华,吴凯,耿智,赵海涛,方广有. 地球物理学进展. 2016(01)
[6]岩矿石电性参数测定实验研究[J]. 周新鹏,邹长春,乔祎,张璐,靳职斌. 工程地球物理学报. 2015(02)
[7]中国有色金属矿产对外依存度与资源可供性之辨析[J]. 杨兵. 矿产勘查. 2013(01)
[8]地质矿产勘查方法论述[J]. 柴德亮. 科技创新与应用. 2012(32)
[9]瞬变电磁发射机的无源恒压钳位技术[J]. 付一奎,杨永明,付志红,苏向丰. 传感器与微系统. 2011(08)
[10]我国瞬变电磁法应用综述[J]. 陈载林,黄临平,陈玉梁. 铀矿地质. 2010(01)
博士论文
[1]浅层高分辨率全程瞬变电磁系统中全程二次场提取技术研究[D]. 嵇艳鞠.吉林大学 2004
硕士论文
[1]线性慢关断发射系统关键技术研究[D]. 李宗蔚.吉林大学 2018
[2]基于平顶段斩波和恒压钳位控制的发射机研制[D]. 朱占山.吉林大学 2017
[3]瞬变电磁发射机电流波形改善技术研究[D]. 姜升.重庆大学 2017
[4]基于感性负载的瞬变电磁发射波形调控技术研究[D]. 杨宇.吉林大学 2016
[5]Low-Tc SQUID瞬变电磁系统的大功率发射机关键技术研究[D]. 谢立军.吉林大学 2016
[6]激电效应对中心回线瞬变电磁响应影响研究[D]. 孙业发.吉林大学 2014
[7]瞬变电磁单极性梯形脉冲电流源的研究[D]. 李俊唐.重庆大学 2012
[8]Cole-Cole模型等效模拟瞬变电磁响应[D]. 侯海涛.中南大学 2010
本文编号：3286308
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