地面磁共振探水系统的实时抗饱和方法研究

发布时间：2017-08-18 10:34

  本文关键词：地面磁共振探水系统的实时抗饱和方法研究

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【摘要】：地面磁共振(SNMR)技术是一种非侵入式可直接探测地下水的地球物理方法,具有高分辨率和解唯一性等优点。然而,磁共振信号通常为nV级,需要经过数万倍放大才能被检测到,在强电磁干扰的环境下,放大器极易饱和。为了获取有效的地面磁共振信号,详细分析了放大器易饱和的原因,提出了基于分段放大技术的实时抗饱和方法。硬件系统设计采用FPGA实时调控程控放大器的方式实现系统的增益自适应调节,调节速率达到50 kS/s,后级使用24位高速ADC模块采集信号,全局检测电路实测动态范围达到了132.44 dB。最后,通过室内测试和野外实验验证了该方法在复杂电磁环境下不仅具有抑制放大器易饱和的功能,而且进一步提高了信噪比。提出的实时抗饱和方法,将为有效数据采集的最大化以及地下含水层的高精度反演解释奠定坚实的基础。
【作者单位】： 吉林大学仪器科学与电气工程学院;地球信息探测仪器教育部重点实验室;
【关键词】： 地面磁共振 抗饱和 瞬时浮点放大 微弱信号检测
【基金】：国家自然科学基金(41374075) 国家重大科学仪器设备开发专项(2011YQ030133) 吉林省中青年领军人才及团队计划(20150519008JH) 吉林省科技厅重点科技攻关项目(20140204022GX) 吉林大学国家自然基金优秀青年基金培育计划项目(450060521086)资助
【分类号】：P641.7
【正文快照】： 1 引言 地面磁共振(surface nuclear magnetic resonance,SNMR)技术是近20年来在国际上发展起来的一种地球物理新方法,其基本原理是利用人工产生的电磁场激发地下水中氢核形成宏观磁矩,这一宏观磁矩在地磁场中进行旋进运动;在激发场停止后,氢核会自旋产生弛豫现象,在地面用线

【参考文献】

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本文编号：694113