TEM接收线圈的研制

【摘要】： 时间域TEM仪器广泛用于金属矿探测、工程勘查等,是一种有效的资源勘查工具,广义的TEM系统包括发射、接收、数据采集、预处理、解释软件几个部分。对于接收系统来说,主要考虑的是接收线圈的设计与前置放大电路的设计,本文主要专注于接收线圈的设计。 对于接收线圈的设计,主要对TEM接收线圈的系统噪声进行了分析,因为系统噪声过高始终是制约我国地面TEM仪器发展的瓶颈。通过对TEM系统噪声的理论分析可以发现影响系统信噪比的关键因素,从而采取相应的方法加以解决,这对于发展国产TEM仪器和提高其应用效果意义重大。接收线圈的时域接收波形的工作状态与匹配电阻有关;频域波形在带宽内的平坦度、对信号的响应速度也与线圈匹配电阻有关;线圈系统噪声与线圈电感、放大器电压、电流噪声有关。针对上面的问题,我们对TEM接收线圈进行了系统的研究,从理论上对接收线圈的噪声进行分析,进而在仿真上对其进行验证,给出了处理后接收线圈的灵敏度,最后提出了减小系统噪声的方法;从理论和仿真上对线圈的时域特性和频域特性进行研究,得到线圈在略欠阻尼状态下接收线圈对信号的响应速度最快、带宽内最为平坦。