改進型瞬變電磁發(fā)射機的研制.pdf

1、密級________________桂林電子科技大學碩士學位論文題目改進型瞬變電磁發(fā)射機的研制（英文）DevelopmentofanImprovedTransientElectromagicTransmitter研究生學號研究生學號:102021208102021208研究生姓名研究生姓名:楊永壽楊永壽指導教師姓名、職務指導教師姓名、職務:王國富教授王國富教授申請學位門類申請學位門類:工學碩士工學碩士學科、專業(yè)名稱學科、專業(yè)名稱:信號與

2、信息處理信號與信息處理提交論文日期提交論文日期:2013年4月2013年4月論文答辯日期論文答辯日期:2013年6月2013年6月中文摘要摘要討論了瞬變電磁法的基本原理與過程。一次場信號的特點是幅值較大，但衰減迅速；二次場信號總體幅值很小，但隨時間變化很緩慢。響應信號早期為一次場和二次場疊加信號，很短時間后變?yōu)榧兌螆鲂盘枴８鶕?jù)瞬變電磁“煙圈理論”，早期二次場信號幅度大、衰減快，主要攜帶地下淺層地質(zhì)信息；晚期二次場信號弱、衰減慢，反應的

3、是地下深層地質(zhì)信息。依據(jù)基本原理，給出了瞬變電磁探測流程框圖，指出探測系統(tǒng)主要有發(fā)射機、接收機、發(fā)射線圈、接收線圈、同步裝置、數(shù)據(jù)采集軟件和反演軟件組成。介紹了常見瞬變電磁發(fā)射波形，給出了理想階躍波、梯形階躍波和半周期正弦波的幅頻特性圖，指出發(fā)射電流波形應盡量逼近理想階躍波。鑒于實際發(fā)射波形總存在關(guān)斷延時，文中分析了關(guān)斷延時的影響，指出發(fā)射波形下降沿應盡量縮短，以減少早期地質(zhì)信息的丟失。依據(jù)電感電流與電壓的微分關(guān)系式，要想得到短關(guān)斷延時

4、的發(fā)射電流就必須在關(guān)斷期間對電感性發(fā)射線圈進行高壓鉗位。高壓鉗位電路就成為了發(fā)射機的技術(shù)核心，它的性能優(yōu)劣直接關(guān)系到發(fā)射電流的質(zhì)量。如何改造全橋電路實現(xiàn)可靠的恒壓鉗位就成為了本文研究的重點。第二章結(jié)尾設計了全新的全橋電路，第三章開頭首次提出了反激拓撲恒壓鉗位電路，該電路性能優(yōu)秀、結(jié)構(gòu)簡單、參數(shù)容易計算以及功耗低，是理想的瞬變電磁鉗位電路。為了便于比較，文中詳細介紹了其它幾種鉗位電路。為了提高大功率發(fā)射機的可靠性，第四章設計了具備多種保護

5、能力的發(fā)射機保護系統(tǒng)。能夠?qū)崿F(xiàn)過溫保護、過流保護、過壓保護、上電保護和失效保護等多種硬件保護，大大提高了發(fā)射機的實用性和安全性。文中結(jié)尾部分給出了新型發(fā)射機詳細技術(shù)參數(shù)，并與國內(nèi)外十四種型號的發(fā)射機進行了性能對比，結(jié)果顯示新研制的3kW發(fā)射機達到了同類設備的中上等水平。同時還敘述了實地煤礦探水實驗，描述了現(xiàn)場解決一個技術(shù)難題的過程，實驗結(jié)果表明新研制瞬變電磁發(fā)射機達到了設計指標、完全符合瞬變電磁探測發(fā)射機實用要求。關(guān)鍵詞：瞬變電磁發(fā)射機