[實用新型]瞬變電磁接收機

有效

• 申請號: 201320850666.7
• 申請日: 2013-12-20
• 公開（公告）號: CN203720369U
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 常凱;榮亮亮;汪瀛;孔祥燕;謝曉明
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海微系統與信息技術研究所
• 主分類號: G01V3/10
• 分類號: G01V3/10
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 高磊

技術領域

本實用新型涉及一種接收機，特別是涉及一種瞬變電磁接收機。

背景技術

瞬變電磁法（Transient?Electromagnetic?Methods，TEM）是一種利用不接地回線向地下發生一次脈沖磁場，在一次脈沖磁場的間歇期間利用線圈或其他磁傳感器觀測二次渦流場的方法。通過測量發射關斷后各個時間段的二次場隨時間變化的規律，可以得到不同深度的地電特征。

發射線圈中一般施加一種正負交替的方波脈沖電流，以產生一個瞬變的電磁場。在接收機端，接收機接收經過大地衰減的二次場信號。實施過程中會將接收到的二次場信號進行疊加以提高信號的信噪比。傳統的TEM接收機接收到的信號是二次場隨時間的導數（波形是尖峰型的脈沖），不具備生成同步信號的能力，因此用于疊加的同步信號通常從發射機以線同步或者全球定位系統（GPS）同步的方式完成。實際應用中，由于TEM發射線圈一般比較大，且發射線圈與接收機之間的距離較遠，線同步的方式笨重、不方便。而GPS同步的方式成本高而且系統復雜、穩定性較差。

因此，需要對現有的接收機的同步方式進行改進。

實用新型內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本實用新型的目的在于提供一種瞬變電磁接收機，用于解決現有技術中的瞬變電磁接收機中的同步方式過于復雜、穩定性差的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本實用新型提供一種瞬變電磁接收機，包括：超導量子干涉器傳感器；與所述超導量子干涉器傳感器相連的同步信號處理單元，用于從所述超導量子干涉器傳感器所輸出的感應信號中提取同步信號；與所述超導量子干涉器傳感器和同步信號處理單元相連的數據采集單元，用于基于所述同步信號來采集所述超導量子干涉器傳感器所輸出的感應信號。

優選地，所述同步信號處理單元依信號傳輸方向依次包括：隔直電路，低通濾波電路，絕對值電路，以及門限比較電路。

優選地，所述隔直電路包括：與所述超導量子干涉器傳感器及低通濾波電路相連的電容，以及與所述低通濾波電路相連的接地電阻。

優選地，所述隔直電路還包括：正輸入端與所述超導量子干涉器傳感器相連、且負輸入端與自身輸出端相連的第一比較器。

優選地，所述低通濾波電路包括：負輸入端通過電阻與所述隔直電路相連的第二比較器，所述第二比較器的正輸入端接地，所述第二比較器的負輸入端和輸出端之間還設有并聯的電容和電阻，所述第二比較器的輸出端連接所述絕對值電路。

優選地，所述絕對值電路包括：負輸入端通過電阻與所述低通濾波電路相連的第三比較器，所述第三比較器的正輸入端接地，所述第三比較器的輸出端與二極管D2的負極相連，所述第三比較器的負輸入端和二極管D2的正極之間設有并聯的二極管D1和電阻，其中，二極管D1的負極與所述負輸入端相連，所述二極管D2的正極通過兩個串聯電阻與第四比較器的輸出端相連；所述第四比較器的負輸入端通過電阻與所述低通濾波電路相連，所述第四比較器的負輸入端還通過電阻與所述二極管D2的正極相連，所述第四比較器的負輸入端接于所述兩個串聯電阻之間，所述第四比較器的正輸入端接地，所述第四比較器的輸出端連接所述門限比較電路。

優選地，與所述低通濾波電路相連的電阻、設于所述第三比較器的輸出端和負輸入端之前的電阻、以及連接所述第四比較器負輸入端和二極管D2的正極之間的電阻的阻值相同；位于所述低通濾波電路和第四比較器的負輸入端之間的電阻、所述第四比較器的負輸入端和輸出端之間的電阻的阻值相同，且為與所述低通濾波電路相連的電阻的阻值的二倍。

優選地，所述門限比較電路為555芯片，所述555芯片的第2、6引腳分別連接所述絕對值電路，第8、4引腳接電源，第1引腳接地，第5引腳通過電容接地，第3引腳輸出同步信號。

優選地，所述數據采集單元包括：與所述同步信號處理單元相連的觸發通道，與所述超導量子干涉器傳感器相連的采集通道，以及與所述觸發通道和采集通道相連的數據采集器。

如上所述，本實用新型的瞬變電磁接收機，具有以下有益效果：無需建立與發射機相匹配的同步時鐘，能夠通過接受發射機所發射的瞬變的磁信號來確定同步信號，由此既能簡化接收機和發射機的同步電路，又能高精度的對反饋所述發射機所發出的磁信號的磁信號（即二次場信號）進行準確接收，具有結構簡單、精度高的優點。

附圖說明

圖1顯示為本實用新型的瞬變電磁接收機的結構示意圖。

圖2顯示為本實用新型的瞬變電磁接收機的一種優選方式的結構示意圖。