本文關(guān)鍵詞：無(wú)纜自定位地震儀電磁兼容設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著能源需求的逐步增加，越來(lái)越多的勘探手段應(yīng)用到資源勘探中來(lái)。地震勘探是一種常用的地球物理勘探方法，在資源勘探領(lǐng)域中得到了非常廣泛的應(yīng)用，地震勘探儀器當(dāng)然成了地震勘探中尤為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，由于工作環(huán)境復(fù)雜，地震儀器的鋪設(shè)和前期的測(cè)量工作成為了很大難題。無(wú)纜自定位地震儀通過(guò)接收GPS信息完成自身定位，替代了原有的測(cè)量工作，并且采用獨(dú)立存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，擺脫了笨重的纜線，又配備無(wú)線通訊模塊以實(shí)現(xiàn)對(duì)地震儀狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，同時(shí)為了實(shí)現(xiàn)儀器的小型化，便攜性，提高集成度，要將上述幾方面整合到一起，由于存在不同性質(zhì)的信號(hào)，事必會(huì)引起相互間的電磁干擾，因此對(duì)無(wú)纜自定位地震儀進(jìn)行相應(yīng)的電磁兼容性設(shè)計(jì)是非常必要的。 本文首先介紹了電磁兼容的基本概念、國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展?fàn)顩r和主要研究?jī)?nèi)容，對(duì)電磁干擾三要素進(jìn)行了論述，并通過(guò)對(duì)電磁干擾傳播途徑：主要分為傳導(dǎo)耦合和輻射耦合兩種，進(jìn)行了模型化的分析和計(jì)算，了解電磁干擾發(fā)生的過(guò)程，并提出相應(yīng)的抑制措施。PCB的電磁兼容設(shè)計(jì)是整個(gè)地震儀電磁兼容設(shè)計(jì)的重要部分，地震儀的模擬信號(hào)采集部分極其容易受到PCB本身和外部的影響，通過(guò)大量的文獻(xiàn)閱讀和實(shí)驗(yàn)找到PCB電磁兼容設(shè)計(jì)的主要規(guī)則規(guī)范。上述工作的完成，，為后續(xù)電磁兼容性設(shè)計(jì)工作打好了理論基礎(chǔ)。 在進(jìn)行了分析和計(jì)算的基礎(chǔ)上，開(kāi)始著手對(duì)地震儀進(jìn)行電磁兼容設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)的主要方面包括電源模塊、采集板和無(wú)線通訊模塊。對(duì)電源模塊的設(shè)計(jì)主要是通過(guò)選取干擾小的DC/DC芯片，增加濾波電容和減小電壓電流變化率等方法。對(duì)PCB的設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在層疊設(shè)置、布局、布線以及地平面和電源平面的分割上。對(duì)于WIFI模塊對(duì)采集模塊的干擾方面主要是通過(guò)增加屏蔽盒和良好的接地來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 對(duì)進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)后的模塊進(jìn)行測(cè)試，對(duì)存在問(wèn)題的部分采取了措施，使得最終結(jié)果滿足要求，并在論文最后對(duì)能夠反映電磁兼容設(shè)計(jì)效果的地震儀的靜噪聲、共模抑制以及道間串?dāng)_進(jìn)行了測(cè)試，通過(guò)測(cè)試分析證明電磁兼容性設(shè)計(jì)達(dá)到要求，無(wú)纜自定位地震儀的電磁兼容設(shè)計(jì)對(duì)地震勘探儀器的集成化具有很強(qiáng)的實(shí)用性與指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】：無(wú)纜自定位 地震儀 電磁兼容 電磁干擾 屏蔽技術(shù) 濾波技術(shù) 接地技術(shù) 測(cè)試
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH763
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-17
• 1.1 課題研究意義11-12
• 1.2 電磁兼容概述12-15
• 1.2.1 電磁兼容的含義12-13
• 1.2.2 電磁兼容的發(fā)展及國(guó)內(nèi)外進(jìn)展13-15
• 1.3 主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)構(gòu)安排15-17
• 第2章 電磁干擾17-35
• 2.1 電磁干擾三要素17-18
• 2.2 傳導(dǎo)耦合18-26
• 2.2.1 電容性耦合18-20
• 2.2.2 電感性耦合20-22
• 2.2.3 公共阻抗耦合22-24
• 2.2.4 差模與共模干擾24-26
• 2.2.5 共模干擾與差模干擾產(chǎn)生原因26
• 2.3 輻射耦合26-33
• 2.3.1 輻射干擾的天線理論27
• 2.3.2 電流元—電偶極子的輻射27-29
• 2.3.3 電流環(huán)—磁偶極子的輻射29-30
• 2.3.4 差模與共模輻射干擾30-33
• 2.3.5 輻射干擾的抑制措施33
• 2.4 本章小結(jié)33-35
• 第3章 PCB 的 EMC 設(shè)計(jì)原則35-44
• 3.1 PCB 電磁兼容設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)35-37
• 3.1.1 PCB 中的元件特性35-36
• 3.1.2 PCB 輻射原理36
• 3.1.3 PCB 元器件的選擇36
• 3.1.4 PCB 的理論布線依據(jù)36-37
• 3.2 PCB 設(shè)計(jì)的分層規(guī)則37-39
• 3.3 PCB 設(shè)計(jì)的布局規(guī)則39-41
• 3.4 PCB 設(shè)計(jì)的布線規(guī)則41-43
• 3.5 本章小結(jié)43-44
• 第4章 地震儀電磁兼容設(shè)計(jì)44-65
• 4.1 電源部分電磁兼容設(shè)計(jì)44-48
• 4.1.1 正電源之間的轉(zhuǎn)換44-45
• 4.1.2 正負(fù)電源之間的轉(zhuǎn)換45-46
• 4.1.3 電源的完整性46-48
• 4.2 PCB 電磁兼容設(shè)計(jì)48-54
• 4.2.1 疊層設(shè)計(jì)48-50
• 4.2.2 布局設(shè)計(jì)50-52
• 4.2.3 布線設(shè)計(jì)52-54
• 4.3 采集通道屏蔽設(shè)計(jì)54-61
• 4.3.1 天線干擾54
• 4.3.2 屏蔽技術(shù)的介紹54-59
• 4.3.3 屏蔽材料的對(duì)比選擇59-60
• 4.3.4 屏蔽盒接地設(shè)計(jì)60-61
• 4.4 模擬通道輸入部分電磁兼容設(shè)計(jì)61-64
• 4.4.1 傳輸線設(shè)計(jì)61-62
• 4.4.2 防浪涌和濾波62-64
• 4.5 本章小結(jié)64-65
• 第5章 測(cè)試與分析65-75
• 5.1 輻射發(fā)射測(cè)試65-69
• 5.1.1 測(cè)試環(huán)境65-66
• 5.1.2 PCB 輻射發(fā)射測(cè)試66-68
• 5.1.3 屏蔽測(cè)試結(jié)果68-69
• 5.2 地震儀指標(biāo)測(cè)試69-74
• 5.2.1 靜噪聲測(cè)試70-71
• 5.2.2 道間串音測(cè)試71-72
• 5.2.3 共模抑制比測(cè)試72-74
• 5.3 本章小結(jié)74-75
• 第6章 總結(jié)以及展望75-76
• 參考文獻(xiàn)76-79
• 作者簡(jiǎn)介及在學(xué)期間所取得的科研成果79-80
• 致謝80

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：無(wú)纜自定位地震儀電磁兼容設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：336308