具有大发射磁矩、短关断时间的瞬变电磁探测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种具有大发射磁矩、短关断时间的瞬变电磁探测系统。该系统根据安培定则，当与多路发射桥路相连的多匝发射线圈在一个平面且通过线圈的电流方向相同时，多匝发射线圈内电流产生的磁场方向一致,根据矢量叠加的原则，系统产生的总激励磁场为多组发射电路产生的磁场的矢量和。本发明专利技术利用多路桥路和多匝发射线圈组合构成多组发射电路，产生具有相同脉宽、上升时间和下降时间的双极性多边形波。由于每组发射电路中发射线圈匝数较少，其电感较小，相对单桥路相同匝数发射线圈的发射系统而言，具有更短的关断时间、更大的发射电流和总发射磁矩，在提高了瞬变电磁探测系统的探测深度的情况下，更加有利于早期信号的提取。

【技术实现步骤摘要】
具有大发射磁矩、短关断时间的瞬变电磁探测系统
本专利技术属于瞬变电磁探测领域，具体而言为一种具有大发射磁矩、短关断时间的瞬变电磁探测系统。
技术介绍
目前瞬变电磁探测系统主要有两个研究方向，在深层探测方面，主要有增大发射线圈尺寸、提高峰值发射电流两个方向，主要目的是通过提高发射磁矩提高探测深度；在浅层探测方面，主要有减小关断时间、提高接收系统采样速率两个方向。在峰值电流一定的时减小关断时间，有利于激发更大的磁场，为早期数据的处理提供了更多的点数；提高采样速率可以保证相同的采样时间内有更多处理的点数。CN107979300A公开的一种《双极性梯形电流的大磁矩发射机及其电流产生方法》和CN106054261B公开的一种《时间域大电流航空电磁发射装置》使用了电源给逆变电路供电，并提供了能量回收电路，尽可能的把能量用于能量的发射，均从能量的利用方面进行大电流的发射。但是大功率发射器件均有自己的极限峰值发射电流，在固定的负载线圈的情况下单桥路发射电路有着最大的发射电流，其发射磁矩固定。CN102427345B公开了一种《电流脉冲上升沿和下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有大发射磁矩、短关断时间的瞬变电磁探测系统，包括:发射系统与接收系统，其特征在于，所述接收系统包括接收机、前置放大器和三分量接收线圈，三分量接收线圈接收的信号经前置放大器放大后传至接收机；所述发射系统包括由补偿线圈以及多匝发射线圈构成的负载；所述补偿线圈放置在多匝发射线圈所在平面，或放置在平行于该平面上的任意位置，所述三分量接收线圈放置在补偿线圈内的零磁区域；发射系统包括发射系统主控电路、多路钳位电压监测电路、补偿电路以及多组发射电路，一路发射桥路和单匝或两匝发射线圈构成一组发射电路，补偿电路包括一路补偿发射桥路和一匝补偿线圈，多组发射电路的发射电流峰值大小相同或不同，开启和关闭的时...

【技术特征摘要】
1.一种具有大发射磁矩、短关断时间的瞬变电磁探测系统，包括:发射系统与接收系统，其特征在于，所述接收系统包括接收机、前置放大器和三分量接收线圈，三分量接收线圈接收的信号经前置放大器放大后传至接收机；所述发射系统包括由补偿线圈以及多匝发射线圈构成的负载；所述补偿线圈放置在多匝发射线圈所在平面，或放置在平行于该平面上的任意位置，所述三分量接收线圈放置在补偿线圈内的零磁区域；发射系统包括发射系统主控电路、多路钳位电压监测电路、补偿电路以及多组发射电路，一路发射桥路和单匝或两匝发射线圈构成一组发射电路，补偿电路包括一路补偿发射桥路和一匝补偿线圈，多组发射电路的发射电流峰值大小相同或不同，开启和关闭的时刻一致，多组发射电路和补偿电路有相同的上升时间tr、平顶时间tk、关断时间td，并具有相同的调制频率。


2.按照权利要求1所述的系统，其特征在于，每组发射电路的发射线圈匝数为一匝时，多匝发射线圈在水平方向排布成圆形或者正多边形，多匝发射线圈形成的横截面排布成近似正多变形，组成的发射线圈总匝数大于等于3匝。


3.按照权利要求1所述的系统，其特征在于，每组发射电路的发射线圈匝数为两匝时，在横截面上，同一组发射电路的两匝发射线圈对称分布，组成的发射线圈总匝数大于等于4匝。


4.按照权利要求1所述的系统，其特征在于，所述发射系统包括有发射机，所述发射机的主控电路控制发射线圈的发射电路，发射线圈的发射电...

【专利技术属性】
技术研发人员：王世隆，王言章，许权，王麒，白一帆，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22