大学毕业论文---简单的噪声测量装置设计.doc

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1、中文摘要水是人类赖以生存的最宝贵的自然资源，为解决中国的水危机，用高新技术勘察地下水已成为当务之急。目前，唯一能直接探测地下水的地球物理方法就是地面核磁共振找水方法（MRS）。然而1kHz～3kHz的环境电磁噪声对根据此方法研制的核磁共振找水仪影响很大。本文针对这种情况对环境中1kHz～3kHz的电磁噪声进行事先估计，为核磁共振找水仪野外实验选取测点提供依据。本设计采用1mX1m多匝天线接收电磁噪声，经过弱信号放大器对其进行放大，通过平均值检波后送入数据采集模块进行采集、处理和液晶显示，从而估计测点环境电磁噪声强弱。本噪声测量装置通过大量室内和野外实验，验证了该装置能够有效地评估电磁噪声的大

2、小。关键词：地面核磁共振找水噪声测量弱信号放大器数据采集外文摘要TitleDesignofSimpleNoiseMeasurementDeviceAbstractWateristhemostvaluablenaturalresourcesforthesurvivalofmankind.TosolvethewatercrisisHigh-techinvestigationofgroundwaterhasbecomeanurgenttask.Themagneticresonancesoundingmethod(MRS)istheonlydirectdetectionofground-waterm

3、ethod.However1kHzto3kHzenvironmentelectromagneticnoiseinfluencestheNMRwaterdetectorsignificantly.Inthispaper,theenvironmentinsuchasituation1kHz~3kHzpriortotheelectromagneticnoiseisestimatedthatwaterdetectorforfieldMRSexperimentsprovideabasisforselectingthemeasuringpoint.Thedesignusesamulti-turnloop

4、antennawith1msidetoreceiveelectromagneticnoise,aftertheweaksignalamplifierforamplification,throughtheaveragevaluedemodulator,thesignalrecordsaresampled.ThedataisprocessedinMCUandnoiseresultisdisplayedontheliquidcrystaldisplay,whichestimatetheelectromagneticnoiseenvironment.Thedevicecaneffectivelyas

5、sesstheelectromagneticnoiseintensityaccordingtoalargenumberoflabandfieldtestselectromagneticnoise.Keywords：magneticresonancesoundingnoisemeasurementweaksignalamplifierdataacquisition目录1绪论11.1本课题研究背景11.2本课题研究目的和意义11.3本课题研究内容22简易噪声测量装置总体设计32.1总体电路框图32.2接收天线32.3弱信号放大42.4数据采集模块53弱信号放大器模块设计与实现63.1前置放大器6

6、3.2宽带滤波器73.3程控开关电容滤波器103.4程控增益放大器153.5跟随器和直流偏置、峰值检波164数据采集模块设计与实现184.1控制单元184.2键盘单元194.3液晶显示单元194.3通信单元205测量装置软件设计215.1放大器模块软件设计21II5.2数据采集模块软件设计226简易噪声测量装置的整体实现与实验结果246.1简易噪声测量装置的整体设计实现246.2室内测试结果246.3野外测试结果26结论28参考文献29致谢30附录A弱信号放大器增益表31II吉林大学本科毕业论文(设计)1绪论1.1本课题研究背景水是人类赖以生存的最宝贵的自然资源之一。随着人类社会的进步和经济

7、的发展以及人口的增加，对淡水的用量急增，加之水资源浪费与污染，使淡水资源越来越难以满足需要。世界上有几十个国家严重缺水，2/3的人口面临缺水问题。我国被列为世界上13个人均水资源缺乏的国家之一。特别是西北、西南、华北、东北部分地区，缺水更为严重。为解决中国的水危机，用高新技术勘察地下水成为当务之急。核磁共振技术是当前世界上的尖端技术，用该技术找水是核磁共振技术应用的新领域，开创了应用地球物理方法直接找水的先河