瞬变电磁实验教学模型系统设计

作者:滕飞; 孙德立; 刘婷婷; 千承辉
来源:吉林大学学报(信息科学版), 2020, 38(04): 439-447.
DOI:10.19292/j.cnki.jdxxp.2020.04.009

摘要

针对地学仪器课程中瞬变电磁仪的实践教学需要,设计了一套瞬变电磁实验教学模型系统。该系统包括发射/接收一体机、接收传感器、异常线圈和上位机控制软件4部分。发射/接收一体机使用ARM(Advanced RISC Machine)控制器和CPLD(Complex Programmable Logic Device)作为主控单元,驱动H型全桥电路实现双极性方波的产生与发射;利用差分式空心线圈和双运放仪用放大电路设计了高灵敏度传感器;通过研究闭合线圈感应电动势与时间常数的关系,使用异常线圈模拟了良导电率有限导体;上位机控制软件使用C#语言在Visual Studio平台上开发。经测试,该模型能实时采集并显示瞬变电磁感应二次场衰减信号曲线,实现在实验室内模拟瞬变电磁仪工作过程,对课程的实践教学具有一定的辅助作用。

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