一种时间域航空电磁发射装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种时间域航空电磁发射装置，该装置包括采用三相PWM全控整流方式的整流单元；机载交流电源或发电机将交流电经过整流单元转换为直流电并传递给能量存储单元；高频换向电路单元根据主控单元发出的信号切换电路工作状态，以配合发射单元的发射相位；串联谐振单元和高频换向电路单元并联，生成要求发射波形并通过发射单元发射。本实用新型专利技术通过将整流单元采用三相PWM全控整流方式控制调整供电端，保证了整流单元直流侧输出电压稳定且可按要求调节，并且省去了交流侧的滤波电感，降低了装置的复杂程度，减轻了装置的体积和重量，同时结合能量存储单元、高频换向电路单元以及串联谐振单元，优化了拓扑结构，提高了装置的稳定性、发射效率和时长。

【技术实现步骤摘要】
一种时间域航空电磁发射装置
本技术涉及航空电磁勘测领域，尤其涉及一种时间域航空电磁发射装置。
技术介绍
近年来，我国浅部及地形条件有利地区的资源勘查接近枯竭，急需发展深部和无人区探测技术及相关仪器装备，为深部和地形条件复杂的地区展开勘测提供有力的技术支撑。利用直升机为工作平台，对深部和地形条件复杂的地区进行大面积的资源普查和勘探，非常适合这些地区，无需地面工作人员且工作效率高，是矿产资源“攻深找盲”的重要技术手段之一。具体地，时间域航空电磁勘探是以直升机为工作，离地面一定高度进行飞行作业，通过吊舱上的发射线圈进行大功率发射，激发大地产生二次感应场，该信号携带有地下矿体的电特性参数，通过机载的矢量磁传感器将检测该信号，通过数据处理与反演解释该信号，可通过地下矿体的特性参数及其状态特性分布情况。一方面，为了增加矿产资源的探测深度，就需要加大航空电磁发射装置的发射磁矩，而增加发射磁矩则需要加大发射线圈上的发射电流，即需要加大发射装置的供电功率，由此来增加探测深度；另一方面，为了增加矿产资源的探测区域，就需要增加直升机的飞行里程和信号发射时间，然而，随着供电功率、飞行里程和信号发射时间的增加本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种时间域航空电磁发射装置，其特征在于，包括：依次连接的机载交流电源或发电机、充电控制单元、整流单元、能量存储单元、高频换向电路单元、串联谐振单元和发射单元；其中，所述整流单元采用三相PWM全控整流方式；还包括分别与所述整流单元、高频换向电路单元、串联谐振单元和发射单元连接的驱动单元；分别与所述充电控制单元和驱动单元连接的主控单元；以及分别与所述机载交流电源或发电机、能量存储单元、串联谐振单元、发射单元和主控单元连接的信号检测单元；所述机载交流电源或发电机将交流电经过所述整流单元转换为直流电并传递给所述能量存储单元，所述信号检测单元检测所述能量存储单元的端电压信号并传送给所述主控单元，所述...

【技术特征摘要】
1.一种时间域航空电磁发射装置，其特征在于，包括：依次连接的机载交流电源或发电机、充电控制单元、整流单元、能量存储单元、高频换向电路单元、串联谐振单元和发射单元；其中，所述整流单元采用三相PWM全控整流方式；还包括分别与所述整流单元、高频换向电路单元、串联谐振单元和发射单元连接的驱动单元；分别与所述充电控制单元和驱动单元连接的主控单元；以及分别与所述机载交流电源或发电机、能量存储单元、串联谐振单元、发射单元和主控单元连接的信号检测单元；所述机载交流电源或发电机将交流电经过所述整流单元转换为直流电并传递给所述能量存储单元，所述信号检测单元检测所述能量存储单元的端电压信号并传送给所述主控单元，所述主控单元根据所述能量存储单元的端电压信号生成相应的驱动信号并传送给所述整流单元对应的所述驱动单元，所述整流单元根据所述驱动单元的驱动信号运行，并保持所述能量存储单元的端电压在范围内保持稳定；所述高频换向电路单元根据所述主控单元发出的驱动信号切换电路工作状态，将所述能量存储单元按照所述发射单元的发射相位与所述串联谐振单元连接；所述串联谐振单元和所述高频换向电路单元并联，生成要求发射波形并通过所述发射单元发射；所述信号检测单元检测所述串联谐振电路中的谐振电流值传送给所述主控单元，所述主控单元根据所述谐振电流值断开所述发射单元的发射开关，以断开所述串联谐振电路。2.根据权利要求1所述的一种时间域航空电磁发射装置，其特征在于，所述整流单元包括第一IGBT、第二IGBT、第三IGBT、第四IGBT、第五IGBT和第六IGBT，所述第一IGBT的集电极连接所述第二IGBT的集电极和第三IGBT的集电极，所述第一IGBT的发射极连接所述第四IGBT的集电极和所述充电控制单元，所述第四IGBT的发射极连接所述第五IGBT的集电极和第六IGBT的集电极，所述第二IGBT的发射极连接所述第五IGBT的集电极和所述充电控制单元，所述第三IGBT的发射极连接所述第六IGBT的集电极和所述充电控制单元，所述第六IGBT的发射极连接所述能量存储单元。3.根据权利要求1所述的一种时间域航空电磁发射装置，其特征在于，所述能量存储单元包括多组并联的能量存储子单元，每组所述能量存储子单元包括串联的储能电容和保护保险。4.根据权利要求3所述的一种时间域航空电磁发射装置，其特征在于，所述高频换向电路单元包括第七IGBT、第八IGBT、第九IGBT和第十IGBT，所述第七IGBT的集电极和所述第九IGBT的集电极及所述能量存储子单元的保护保险连接，所述第七IGBT的发射极和所述第八IGBT的集电极及所述串联谐振单元连接，所述第八IGBT的发射极和所述能量存储子单元的储能电容及所述第十IGBT的发射极连接，所述第九IGBT的发射极和所述第十IGBT的集电极及所述串联谐振单元连接。5.根据权利要求1所述的一种时间域航空电磁发射装置，其特征在于，所述信号检测单元还包括电压检测子单元和电流检测子单元，所述电压检测子单元用于检测所述机载交流电源或发电机交流侧的相电压、所述能量存储单元和所述串联谐振单元的端电压；所述电流检测子单元用于检测所述机载交流电源或发电机交流侧输出电流和所述发射单元的线圈电流。6.根据权利要求4所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张一鸣，张国森，原大康，高俊侠，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：新型
国别省市：北京,11