一種基于分段式放大瞬變電磁信號的瞬變電磁裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及地球物理勘探設備，尤其是基于分段式放大瞬變電磁信號的瞬變電磁裝置。
【背景技術】
[0002]在瞬變電磁的探測過程中，主要包括的是發射，電磁感應以及接收這三個部分。其主要原理是當發射天線中的發射電流突然降低為零時，周圍會感應產生一個磁場，通常稱之為一次磁場，當一次磁場傳播的過程中，會產生渦旋電流，渦旋電流在變化的過程中會產生新的磁場，通常稱之為二次磁場。通過對二次磁場的數據進行采集和處理，以此得到地下介質的參數。而在對二次磁場的數據進行采集和處理的過程中，瞬變電磁信號的特點是早期的信號幅值相對較大，達到伏級，相對于中晚期的信號幅值相對較小，達到微伏級。通常在野外數據測量的過程中，采集的單一放大倍數的信號，但是由于地下的地質環境復雜，信號干擾相對較大，因而微伏級的信號受到的干擾強度較大，不利于在信號處理的過程中進行消噪。
[0003]CNCN203759262U介紹了一種瞬變電磁信號接收的裝置，是由接收線圈經與低噪聲放大器、低通濾波、采樣保持、可編程增益放大器、模數轉換器、先進先出存儲器和DSP主控單元與無線mesh客戶端相連，預轉化電路經編碼電路和數據鎖存電路與先進先出存儲器連接，時序控制單元分別與采樣保持、預轉換電路、模數轉換器、數據鎖存電路、先進先出存儲器連接構成的裝置。采用瞬時浮點放大技術，根據信號幅值大小決定放大倍數的方法。
[0004]CN103995292A介紹了一種瞬變電磁早期信號的重構方法，其采用增量Wiener反卷積濾波器的信號重構算法，即將觀測信號送入到增量Wiener反卷積濾波器后，并估算反卷積濾波輸出信號的誤差，當滿足設定的迭代次數時，則將估算出反卷積濾波輸出信號的誤差作為重構信號輸出的算法。
[0005]以上兩種方式所采用的接收瞬變電磁信號的裝置均是對原始的瞬變電磁信號進行單次的放大，因此早期和晚期的信號數值仍存在較大的區間差，因而存在的問題在于選擇較大的增益則早期信號會出現過飽和的狀態，如果選擇較小的增益則晚期的信號會出現晚期信號只有微伏級，易被噪聲干擾。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型所要解決的技術問題在于為了克服現有技術的缺點，提供一種以此降低接收機本底噪聲，提高信號的準確度的基于分段式放大瞬變電磁信號的瞬變電磁裝置。
[0007]本實用新型是這樣實現的，一種基于分段式放大瞬變電磁信號的瞬變電磁裝置，包括發射機、接收機、發射線圈和接收線圈，發射機通過數據總線與發射線圈相連接，接收線圈通過數據總線與接收機相連接，所述發射機包括撥碼開關、與撥碼開關連接的CPLD控制板、以及與CPLD控制板連接的發射橋路，通過發射橋路連接發射線圈；接收機包括接收機上位機，與接收機上位機連接的數據采集卡、以及與數據采集卡相連接的放大電路，所述放大電路與接收線圈連接，所述CPLD控制板與數據采集卡連接給數據采集卡同步信號。
[0008]進一步地，所述放大電路為分段放大電路，由多個程控放大器依次級聯構成，多個程控放大器分別與數據采集卡相連接。
[0009]進一步地，多個程控放大器分別為第一程控放大器、第二程控放大器、第三程控放大器、第四程控放大器以及第五程控放大器依次級聯構成，數據采集卡通過CPLD控制板的同步信號分別采集第一程控放大器、第二程控放大器、第三程控放大器、第四程控放大器以及第五程控放大器所得到的放大的接收信號。
[0010]本實用新型與現有技術相比，有益效果在于:
[0011]本實用新型裝置，將初始的瞬變電磁信號分別放大不同的倍數，再通過截取不同階段的信號進行拼接，就避免了增益過大所導致的早期信號過飽和的現象，同時也避免了增益過小所導致的晚期信號只有微伏級易被噪聲干擾的問題，提高了信號的精確度。為后期的數據處理提供了根據。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型一優選實施例提供的裝置結構框圖；
[0013]圖2是本實用新型一優選實施例提供的放大電路的結構框圖。
【具體實施方式】
[0014]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0015]參見圖1結合圖2所示，一種基于分段式放大瞬變電磁信號的瞬變電磁裝置，包括發射機14、接收機15、發射線圈4和接收線圈5，發射機14通過數據總線與發射線圈4相連接，接收線圈5通過數據總線與接收機15相連接，發射機包括撥碼開關1、與撥碼開關I連接的CPLD控制板2、以及與CPLD控制板2連接的發射橋路3，通過發射橋路3連接發射線圈4 ;接收機15包括接收機上位機8，與接收機上位機8連接的數據采集卡7、以及與數據采集卡7相連接的放大電路，放大電路與接收線圈連接，CPLD控制板2與數據采集卡7連接給數據采集卡同步信號。
[0016]放大電路為分段放大電路6，由多個程控放大器依次級聯構成，多個程控放大器分別與數據采集卡相連接，多個程控放大器分別為第一程控放大器9、第二程控放大器10、第三程控放大器11、第四程控放大器12以及第五程控放大器13依次級聯構成，數據采集卡7通過CPLD控制板2的同步信號分別采集第一程控放大器9、第二程控放大器10、第三程控放大器11、第四程控放大器12以及第五程控放大器13所得到的放大的接收信號。
[0017]具體工作過程
[0018]首先將發射機14與發射線圈4通過總線連接完好，通過接收機15中的撥碼開關I對參數進行設置，包括選擇發射頻率，占空比。將接收機系統15中的接收機上位機8設置接收參數