便携式瞬变电磁发射机设计毕业设计

便携式瞬变电磁发射机设计毕业设计

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1、中文摘要瞬变电磁法(TransientElectromagneticMethod,TEM)是探测地下未知物体电性参数的重要方法之一。随着经济的发展、社会的进步,地下矿产资源变得越来越紧缺,越来越多的问题亟待解决,而随着现在仪器变得越来越数字化和智能化,这些问题几乎都可以用瞬变电磁法来解决,特别是近几年来在地下水探测、地质调查等领域都发挥了很大的作用。目前几乎涉及了地球物理勘探的各个领域包括海洋和空中,可见已成为重要的地球物理勘探方法之一。本设计主要分为两个组成部分:FPGA控制部分和H型桥路部分。其中FPGA控

2、制部分包括:内部电源部分、模数转换部分、控制信号驱动电路部分;H型桥路部分包括:驱动电路部分、光电隔离电路部分、由MOSFET管构成的H桥部分。基本工作过程是:由FPGA产生脉冲控制信号,该信号经过ULN2803达林顿管进行驱动放大,放大后的控制信号可以控制由MOSFET构成的H型桥路,再通过6N137光电隔离模块和IR2102S驱动电路的作用,在发射线圈中就可以得到想要的脉冲发射电流。通过实验可以证明,本设计发射机的发射线圈尺寸较小面积仅为0.64平方米,发射电流较大可以达到30A,关断延迟时间短可以小于50

3、微秒,并且实现了多个桥路的并联叠加,达到了设计的要求。关键词:瞬变电磁法,桥路并联,便携,发射机外文摘要TitlePortabletransientelectromagnetictransmitterAbstractTheTransientElectromagneticMethod(TEM)isoneoftheimportantwaysusedtodetecttheelectricalparametersoftheunknownundergroundobjects.Astheinstrumentsbecomed

4、igital,intelligentandtheincreasingofpower,theTEMcansolvemoreandmoreproblems,ithasawideapplicationprospectinmineralexploration,groundwaterexploration,archaeologyandgeologicalsurvey,etc.Inrecentyearsithasapositiveimpactespeciallyingroundwaterexploration,soilsa

5、linitysurveyandsoon.Nowitalmostinvolvesallofthefieldsofgeophysicalexplorationincludingtheoceanandtheair,ithasbecomeoneoftheimportantgeophysicalexplorationmethodsvisibly.Thisdesignismainlycomposedoftwomajorcomponents:FPGAcontrolpartandbridgesection.Amongthem,

6、theFPGAcontrolpartmainlyincludes:FPGApowersupplymodule,ADmoduleanddrivermodule;thebridgepartmainlyincludes:drivermodule,photoelectricisolationmoduleandbridgemodulecomposedofMOSFETdevices.Thebasicworkprocessis:theFPGAproducesimpulsecontrolsignal,andthenthroug

7、htheULN2803drivenamplifier,thenthesignalwassentto6N137photoelectricisolatedmodule,afterthatthelaunchbridgeroadisdrivenbyIR2102S,thenwecangetthepulsewaveformfromthecoilattheoutputsideofthebridgeroad.Theexperimentsshowthatthecontrolsystemofthedesignhasperfectf

8、unctions,thelaunchcoilhassmallsize,largelaunchcurrent,shorttimedelayforshuttingoffandothercharacteristics,itrealizesthesuperpositionofmultiplebridgeroads,ithashighreliabilityandmeetsthedesignreq

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