航空电磁发射机的千安级发射电流峰值检测电路

作者： 王浩   李军峰   吴珊   刘磊   刘俊杰   曹展宏   来源： 电子设计工程 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 实时检测   峰值电流   模块电路   同步脉冲  

描述： 文中介绍了一种采用全硬件电路方法设计的模块化电路，主要针对航空电磁发射机的动态峰值电流实时检测和有效控制。该设计采用专用的集成芯片进行实时采样保持真峰值电流的方法，主要由峰值采样同步脉冲发生电路、绝对值电路与峰值采样保持电路三部分模块构成。通过改变不同的充电频率和充电脉宽，得到所对应的峰值电流，对比真实值与模块电路显示值可得，该电路实现了实时检测发射机的动态峰值电流，最大偏差为2.8 A。该模块电路既可以应用于航空电磁发射机电路中，又可以应用于周期性信号的峰值数据检测电路中，为发射机系统的稳定运行提供了保障。

基于LabVIEW的航空瞬变电磁数据采集系统

作者： 曹展宏   李军峰   刘俊杰   吴珊   刘磊   来源： 电子测量技术 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 时钟同步   瞬变电磁法   数据采集   LabVIEW  

描述： 根据航空瞬变电磁法的原理及其信号特点,按照长时间连续采集和存储的要求,设计了基于LabVIEW的航空瞬变电磁数据采集系统。系统硬件平台以NI PXIe-4492动态信号采集卡为核心,搭配NI PXIe-6674T和NI PXI-6682H等辅助板卡进行搭建;软件部分采用LabVIEW编写,利用生产者/消费者模式,结合用户事件处理循环和队列消息处理器,实现了数据连续采集、存储、实时处理及显示的功能,并解决了发射和接收时钟不同步的问题。最后实验表明,该系统能够长时间稳定采集,并且各项性能满足设计要求。

航空瞬变电磁三分量空心线圈传感器设计

作者： 王浩   李军峰   曹展宏   吴珊   刘磊   来源： 自动化与仪器仪表 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 噪声分析   空心线圈   航空瞬变电磁法   灵敏度   三分量感应式磁场传感器  

描述： /√Hz@1kHz),在其谐振频率处的灵敏度分别为4.3、6.5、6.4(单位：mV/nT)。本设计实现了高灵敏度三分量信号的采集，X、Y、Z三个分量完全对称分布，电参数基本一致，降低了传感器的本底噪声，有效地提高了灵敏度和信噪比。

基于FPGA的时间域航空电磁多波脉冲发射电路控制设计

作者： 吴珊   王浩   刘磊   曹展宏   来源： 电子设计工程 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 时序控制   现场可编程门阵列   时间域航空电磁   多波脉冲发射  

描述： 宽，从而实现数字化控制，产生精度高、可控性强的多路数字驱动信号。与传统的半正弦波发射电路相比，其主波发射脉冲由两个1/4正弦波组成，上升沿和下降沿的时长和陡度可以通过程序独立调节，副波发射脉冲为快速关断沿的小幅值梯形脉冲，通过实测试验验证了该文方法的可行性，能够满足深地与近地表探测的要求。

用于航空瞬变电磁发射机的大功率直流电源设计

作者： 刘磊   李军峰   刘俊杰   李文杰   吴珊   来源： 现代电子技术 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： Vicor电源模块   直流电源   瞬时功率   瞬变电磁发射机  

描述： 电磁发射机是瞬变电磁(TEM)探测系统的重要组成部分,在航空瞬变电磁法中,针对飞机电源供电能力不足的问题,基于Vicor电源模块串并联技术,设计一种大功率直流电源,与超级电容储能器一起,提高了电源的瞬时功率和供电电压,解决了飞机电源和发射机之间的功率和阻抗匹配问题。实际应用结果表明,该系统具有6.4 kW的平均功率,可以提供超过40 kW的瞬时功率,完全能够满足设计要求。

时间域航空电磁运动噪声去除研究

作者： 黄威   贲放   孙思源   李军峰   胥值礼   廖桂香   吴珊   来源： 地质论评 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 最小二乘法   时间域航空电磁   正交多项式法   切比雪夫法   运动噪声  

描述： 时间域航空电磁法原始数据中伴有各种噪声,其中运动噪声对数据质量影响较大。去除运动噪声的方法较多,如多项式拟合、高通滤波等,但不是每种方法都可以有效的对运动噪声进行去除,因此本文比较几种拟合方法来观察运动噪声的去除情况。运动噪声直观的概念是接收线圈内的磁通量

航空瞬变电磁数据背景场去除研究

作者： 黄威   贲放   李军峰   殷长春   胥值礼   刘俊杰   来源： 物探与化探 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 数据预处理   线性插值法   航空瞬变电磁法   背景场去除  

描述： 与地面瞬变电磁法相比,航空瞬变电磁法受不同的噪声类型影响较大,如天电噪声、运动噪声等,并且背景场对数据的影响也是不可忽略的。由于背景场中含有一次场信息,使得背景场幅值远大于含有地质信息的二次场信号。为较清晰地获得地下电性结构,需找到可以高效去除背景场的方法。本文提出利用线性插值方法来对背景场问题进行研究。首先,获得前、后高空飞行的测线数据,经过叠加、平均计算得到叠加周期内相同采样时间道的响应值,然后,利用插值原理针对每个采样时间道建立一个插值函数,最后,根据飞行时间来计算工区每条测线上采集数据的背景场值,从而达到去除背景场的目的。实测数据背景场去除的算例表明,该方法可较好地去除背景场对二次场异常的掩盖,去除后可较清晰地判断异常出现的位置。时间域航空电磁数据预处理包含较多处理模块,该方法的提出为高效的数据处理奠定了基础。

航空瞬变电磁数据背景场去除研究

作者： 黄威   贲放   李军峰   殷长春   胥值礼   刘俊杰   来源： 物探与化探 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 数据预处理   线性插值法   航空瞬变电磁法   背景场去除  

描述： 与地面瞬变电磁法相比,航空瞬变电磁法受不同的噪声类型影响较大,如天电噪声、运动噪声等,并且背景场对数据的影响也是不可忽略的。由于背景场中含有一次场信息,使得背景场幅值远大于含有地质信息的二次场信号。为较清晰地获得地下电性结构,需找到可以高效去除背景场的方法。本文提出利用线性插值方法来对背景场问题进行研究。首先,获得前、后高空飞行的测线数据,经过叠加、平均计算得到叠加周期内相同采样时间道的响应值,然后,利用插值原理针对每个采样时间道建立一个插值函数,最后,根据飞行时间来计算工区每条测线上采集数据的背景场值,从而达到去除背景场的目的。实测数据背景场去除的算例表明,该方法可较好地去除背景场对二次场异常的掩盖,去除后可较清晰地判断异常出现的位置。时间域航空电磁数据预处理包含较多处理模块,该方法的提出为高效的数据处理奠定了基础。

三维时间域航空电磁任意各向异性正演模拟（英文）

作者： 黄威   贲放   殷长春   孟庆敏   李文杰   廖桂香   吴珊   西永在   来源： Applied Geophysics 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 任意各向异性   矢量有限元法   三维时间域航空电磁法  

描述： 在自然界中地层会呈现出各向异性特征,各向异性介质的研究有助于资料解释和认识地球动力学的过程,但当前数据处理中多数使用各向同性理论解释各向异性构造,因而对电磁资料解释造成了一定的偏差。当前,时间域航空电磁法关于各向异性的解释仍局限于一维情况,且相应的三维数值模拟也正处于研究中,因此本文针对任意各向异性介质中三维时间域航空电磁法进行正演模拟。将各向同性介质的电导率经过坐标旋转后,得到任意各向异性介质的电导率张量,将其引入到麦克斯韦方程组中,采用矢量有限元法的规则网格对求解区域进行剖分,利用直接求解器对总体合成的线性方程组进行求解。通过与解析解对比,验证了算法的精确性和可行性;同时与各向同性情况进行对比,通过响应的分布特征及幅值变化分析任意各向异性对三维时间域航空电磁响应的影响,得出在不同情况下各向异性对时间域航空电磁响应的影响情况存在较大差异。

航空地球物理装备研发与技术发展回顾

作者： 孟庆敏   李军峰   肖都   胥值礼   廖桂香   崔志强   西永在   黄威   贲放   来源： 物探化探计算技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 矿产资源勘查   航空地球物理勘查技术   航空物探系统   水文地质调查   地质调查  

描述： 21世纪以来，我国航空地球物理从理论方法技术研究到装备研发快速发展，这里简要回顾了近15年中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所(物化探所)航空地球物理装备研发和方法技术研究历程。为满足国家战略及市场需求，尤其“十一五”以来，时间域航空电磁测量系统、无人机航空物探综合测量系统、直升机航空物探(磁/放)综合测量系统等大型航空物探装备的研发和应用取得了突破性进展，航空物探资料的处理与解释工作得到了加强，在基础地质调查、水文地质调查油气及矿产资源勘查等领域成果显著。为满足国家在地下水资源勘查、生态环境与灾害监测、战略性矿产勘查等领域的需求，物化探所将进一步加强航空地球物理装备研发及方法技术研究工作，促进各类系统的实用性、经济性、稳定性，扩展应用领域，广泛服务于社会、生态、民生、经济、军事等领域。