本文關(guān)鍵詞：便攜式時域電磁接收機(jī)校正方法及實(shí)驗(yàn)研究

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【摘要】：時間域電磁法（Time domain electromagnetic method）,自問世以來在地球物理探測領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，更是地下礦井、隧道等有限空間進(jìn)行前方突水探測的主要技術(shù)手段之一，該方法具有很強(qiáng)的電磁抗干擾能力、低阻分辨能力以及勘探距離遠(yuǎn)等優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)際應(yīng)用中取得了良好的效果。但是，時域電磁探測系統(tǒng)在具有上述優(yōu)點(diǎn)的同時，也存在著一些問題，主要問題是探測系統(tǒng)的精度和分辨率的標(biāo)定問題。 針對這一問題，本文在分析了時間域電磁響應(yīng)特征的基礎(chǔ)上，以吉林大學(xué)自主研制的便攜式接收機(jī)為對象，設(shè)計(jì)了時域電磁標(biāo)準(zhǔn)源，并通過標(biāo)準(zhǔn)源對接收機(jī)進(jìn)行標(biāo)定，測試了接收機(jī)的工作性能。本文的主要研究內(nèi)容如下： (1)以電磁法基本原理為基礎(chǔ)，，研究了在均勻半空間、層狀大地等不同地電條件下的電磁響應(yīng)，通過對響應(yīng)特征的歸納和總結(jié)，推導(dǎo)出時域電磁標(biāo)準(zhǔn)源的理論公式。并基于ARM實(shí)現(xiàn)了時域電磁標(biāo)準(zhǔn)源的設(shè)計(jì)； (2)介紹了便攜式接收機(jī)的基本原理和構(gòu)造，分析了便攜式接收機(jī)在使用過程中存在的主要問題及產(chǎn)生的原因； (3)研制了時域電磁標(biāo)準(zhǔn)源，對進(jìn)行性能測試，結(jié)果表明標(biāo)準(zhǔn)源的分辨能力達(dá)到100μV； (4)通過時域電磁標(biāo)準(zhǔn)源與接收機(jī)進(jìn)行聯(lián)合測試，標(biāo)準(zhǔn)源可以標(biāo)定接收機(jī)的分辨能力為100μV，并對接收數(shù)據(jù)作了校正研究。 本文研制了時域電磁標(biāo)準(zhǔn)源，并采用標(biāo)準(zhǔn)源對接收機(jī)進(jìn)行標(biāo)定、校正，通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對接收機(jī)的性能進(jìn)行評價，細(xì)致分析了誤差及來源，為時域電磁接收系統(tǒng)的測試、標(biāo)定和校正提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。
【關(guān)鍵詞】：時間域電磁法 標(biāo)準(zhǔn)源 系統(tǒng)標(biāo)定 校正
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH763.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-14
• 1.1 課題研究背景10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 時域電磁接收系統(tǒng)和信號源發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 時域電磁系統(tǒng)標(biāo)定校正方法11-12
• 1.3 課題研究的意義12-13
• 1.4 本文主要研究內(nèi)容13-14
• 第二章 同心裝置時域電磁信號特征分析14-22
• 2.1 時域電磁測量工作方式14-15
• 2.2 同心回線測量時電磁響應(yīng)特征分析15-20
• 2.2.1 電磁學(xué)理論基礎(chǔ)15-16
• 2.2.2 均勻半空間電磁響應(yīng)16-17
• 2.2.3 層狀大地模型電磁響應(yīng)17-20
• 2.3 時域電磁信號特征20-21
• 2.4 本章小結(jié)21-22
• 第三章 時域電磁接收系統(tǒng)的基本原理22-26
• 3.1 便攜式時域電磁接收機(jī)基本原理22
• 3.2 接收系統(tǒng)前端分析22-25
• 3.3 便攜式接收機(jī)存在的問題25
• 3.4 本章小結(jié)25-26
• 第四章 時域電磁標(biāo)準(zhǔn)信號源設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)26-34
• 4.1 時域電磁標(biāo)準(zhǔn)源的整體組成26-27
• 4.2 數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊27-28
• 4.3 低功耗系統(tǒng)電源的設(shè)計(jì)28-29
• 4.4 系統(tǒng)電路的噪聲干擾分析及抑制29-31
• 4.5 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)31-33
• 4.6 本章小結(jié)33-34
• 第五章 時域電磁標(biāo)準(zhǔn)信號源性能測試34-45
• 5.1 測試平臺34-35
• 5.2 測試儀器性能自評測35-37
• 5.2.1 NIPXI-4462 自測試35-36
• 5.2.2 混合示波器性能測試36-37
• 5.3 時域電磁信號源性能測試37-41
• 5.3.1 觸發(fā)信號測試37-38
• 5.3.2 波形信號測試38-41
• 5.4 理論信號與輸出信號對比分析41-43
• 5.5 信號源誤差分析43-44
• 5.6 本章小結(jié)44-45
• 第六章 便攜式接收機(jī)測試及校正方法45-54
• 6.1 測試和標(biāo)定方法45
• 6.2 接收機(jī)系統(tǒng)響應(yīng)分析45-47
• 6.3 時域電磁標(biāo)準(zhǔn)源與接收機(jī)測試實(shí)驗(yàn)47-48
• 6.4 實(shí)驗(yàn)測試數(shù)據(jù)與誤差分析48-50
• 6.5 基于最小二乘的數(shù)據(jù)校正方法研究50-53
• 6.6 本章小結(jié)53-54
• 第七章 全文總結(jié)及對后續(xù)研究的建議54-55
• 7.1 全文總結(jié)54
• 7.2 后續(xù)工作的建議54-55
• 參考文獻(xiàn)55-58
• 作者在攻讀碩士學(xué)位期間所取得的科研成果58-59
• 致謝59

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1009122