System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于增益复合控制的磁共振接收系统及方法技术方案_技高网
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一种基于增益复合控制的磁共振接收系统及方法技术方案

技术编号:41734723 阅读:13 留言:0更新日期:2024-06-19 12:54
本发明专利技术属于地下水探测技术领域,尤其涉及一种基于增益复合控制的磁共振接收系统及方法,该系统包括:核磁LC接收天线,用来接收核磁信号;压控放大器,输入端与所述核磁LC接收天线相连,对接收到的核磁信号进行放大或缩小;峰值检测电路,与所述压控放大器的输出端连接,对放大或缩小的核磁信号进行峰值检测;电压比较器,输入端一端输入峰值检测电路的输出,一端输入设置的电压大小;程控低通滤波器,与所述电压比较器的输出端连接,滤除高频分量,只保留直流分量,并输入至压控放大器;双通道同步数据采集系统,压控放大器输出的信号以及压控放大器的增益大小。本发明专利技术实现了在信号强度不同时,通过调节增益大小,使输出的信号幅值基本不变,从而更好的还原核磁信号。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于地下水探测,尤其涉及一种基于增益复合控制的磁共振接收系统及方法


技术介绍

1、利用核磁共振(mrs)技术探测地下水是目前世界上唯一一种直接地下水探测方法,具有分辨率高、找水效率高、信息量丰富和解释唯一等优点。

2、在一个系统中,常用到两种控制方式。一是开环控制,一是闭环控制。开环控制具有简单、稳定、可靠的优点。若组成系统的元件特性和参数值比较稳定,且外界干扰较小,开环控制能够保持一定的精度。但是开环控制的精度通常较低、无自动纠偏能力。闭环控制的输出端和输入端之间存在反馈回路,输出量对控制过程有直接影响。通过应用反馈,减少偏差,因此精度较高,对外部扰动和系统参数变化不敏感。但是存在稳定、振荡、超调等问题,同时系统性能分析和设计较为麻烦。

3、一般对于接收到的snmr信号而言,由于所需的目标信号微弱,仅在几十纳伏至几百纳伏之间,而测量环境的噪声和干扰往往在几千纳伏以上,通常都会导致采集到的信号被噪声所影响甚至淹没在环境噪声中。因此所接收到的snmr信号信噪比低,其提取难度大,严重影响对结果的反演与解释工作。其所采用的量程过大,则接收到的信号精度会不足,所采用量程过小,则其峰值可能无法被接收进而影响实验结果。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种增益复合控制的磁共振接收系统及方法,能够更好地还原核磁信号。由于接收到的核磁信号强度不一致,有的过于微弱,有的又过于强大如果按常规方法来放大信号可能会产生饱和的现象。本专利技术实现了在信号强度不同时,通过调节增益大小,使输出的信号幅值基本不变,从而更好的还原核磁信号。

2、本专利技术是这样实现的,

3、一种基于增益复合控制的磁共振接收系统,该系统包括:

4、核磁lc接收天线,用来接收核磁信号;

5、压控放大器,输入端与所述核磁lc接收天线相连,对接收到的核磁信号进行放大或缩小;

6、峰值检测电路,与所述压控放大器的输出端连接,对放大或缩小的核磁信号进行峰值检测;

7、电压比较器,输入端一端输入峰值检测电路的输出,一端输入设置的电压大小;

8、程控低通滤波器,与所述电压比较器的输出端连接,滤除高频分量,只保留直流分量,并输入至压控放大器;

9、双通道同步数据采集系统,压控放大器输出的信号以及压控放大器的增益大小。

10、进一步地,设置的电压大小由所述微控制器以及数模转换器实现,所述微控制器通过通讯接口相连接,并通过数模转换器与电压比较器的一端连接。

11、进一步地,还包括有基于mcu的运算电路,接收双通道同步数据采集系统的采集结果。

12、进一步地,所述压控放大器根据电压比较器的作为判断核磁信号的强弱的控制信号,调整增益,使得输出信号幅值保持一致,所述双通道同步数据采集系统实时采集压控放大器的增益,并将增益对应上采集的信号。

13、一种基于增益复合控制的磁共振接收方法,该方法包括:

14、接收核磁信号;

15、对接收到的核磁信号初始增益进行放大或缩小;

16、对放大或缩小的核磁信号进行峰值检测;

17、将检测的峰值与设置的电压大小进行比较,并输出比较信号;

18、对比较信号进行滤波后输出直流分量,作为调整增益的依据对增益进行调整;

19、对输入的核磁信号,按照调整后的增益进行放大或缩小;

20、接收放大或缩小后的信号以及对应的增益大小。

21、进一步地,通过调整增益,使得输出信号幅值保持一致。

22、本专利技术与现有技术相比,有益效果在于:

23、现有系统大多是直接输出核磁信号,而且核磁信号经过增益不可控的系统时,输出信号可能存在饱和现象。采用本专利技术系统可以实现增益自动控制,避免信号过饱和现象,同时带有增益采集系统,知道实时的增益数值,可以更好的还原信号。

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【技术保护点】

1.一种基于增益复合控制的磁共振接收系统,其特征在于,该系统包括:

2.根据权利要求1所述的基于增益复合控制的磁共振接收系统,其特征在于,设置的电压大小由所述微控制器以及数模转换器实现,所述微控制器通过通讯接口相连接,并通过数模转换器与电压比较器的一端连接。

3.根据权利要求1所述的基于增益复合控制的磁共振接收系统,其特征在于,还包括有基于MCU的运算电路,接收双通道同步数据采集系统的采集结果。

4.根据权利要求1所述的基于增益复合控制的磁共振接收系统,其特征在于,所述压控放大器根据电压比较器的作为判断核磁信号的强弱的控制信号,调整增益,使得输出信号幅值保持一致,所述双通道同步数据采集系统实时采集压控放大器的增益,并将增益对应上采集的信号。

5.一种基于增益复合控制的磁共振接收方法,其特征在于,该方法包括:

6.根据权利要求1所述的基于增益复合控制的磁共振接收方法,其特征在于,通过调整增益,使得输出信号幅值保持一致。

【技术特征摘要】

1.一种基于增益复合控制的磁共振接收系统,其特征在于,该系统包括:

2.根据权利要求1所述的基于增益复合控制的磁共振接收系统,其特征在于,设置的电压大小由所述微控制器以及数模转换器实现,所述微控制器通过通讯接口相连接,并通过数模转换器与电压比较器的一端连接。

3.根据权利要求1所述的基于增益复合控制的磁共振接收系统,其特征在于,还包括有基于mcu的运算电路,接收双通道同步数据采集系统的采集结果。

4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:尚新磊孙可铮赵岩
申请(专利权)人:吉林大学
类型:发明
国别省市:

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