[发明专利]适用于M‑TEM探测法的双电磁发射机系统

说明书

技术领域

本发明涉及探测技术领域，尤其涉及一种适用于M-TEM探测法的双电磁发射机系统。

背景技术

M-TEM(多通道瞬变电磁探测)是通过有限长接地导线电流源向地下发送伪随机编码电流信号，在地面或海洋表面一定范围内同时进行观测电磁场响应与记录发射电流，通过反褶积得到大地脉冲响应，计算视电阻率，达到以二维或三维方式探测不同埋深地质目标体的目的。通常采用大功率发射机发射伪随机编码电流，实现大距离收发、观测全场信号。发射的伪随机编码电流波形是一串宽度变化的脉冲信号，但现有的发射机系统由于供电线的寄生电感的影响，向大地发射高频电流的时候电流波形会产生畸变，不利于后续对信号的正反演计算。由于单发射机系统的发射电流畸变无法预测，只能通过波形记录来观测，而且高采样率(10KHz以上)长时间条件下的不间断采集，这给系统的实时处理以及数据存储带来了非常大的困难，如果发射电流波形可预测，那么只要存储实时计算出来的大地脉冲响应就可以了，不仅可以解决数据存储问题，同时解决数据通信问题，还可以实现成果的实时输出等目标，大大降低工作量，提高工作效率。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种适用于M-TEM探测法的双电磁发射机系统，旨在解决传统电磁发射机系统由于供电线的寄生电感的影响，向大地发射高频电流的时候电流波形会产生畸变，不利于后续对信号的正反演计算的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种适用于M-TEM探测法的双电磁发射机系统。

所述适用于M-TEM探测法的双电磁发射机系统包括第一发射机、第二发射机、第一供电线、第二供电线、第三供电线、第一电极、第二电极、第一电阻、第二电阻、第三电阻以及第四电阻，其中：

所述第一电极通过所述第二电阻与所述第一发射机电连接；

所述第二电极通过所述第四电阻与所述第二发射机电连接；

所述第一电极还通过所述第三供电线的其中一根线经所述第三电阻与所述第二发射机电连接；

所述第二电极还通过所述第三供电线的另一根线经所述第一电阻与所述第一发射机电连接；

所述第一发射机与所述第二发射机通过第一供电线和第二供电线连接。

优选地，所述第三供电线为两根线相互绞合的供电线。

优选地，所述第一发射机包括第一柴油发电机、第一AC/DC整流模块、第一发射模块；所述第二发射机包括第二柴油发电机、第二AC/DC整流模块、第二发射模块。

优选地，所述第一电极通过所述第二电阻与第一发射模块的左桥臂电连接；所述第二电极通过所述第四电阻与第二发射模块的右桥臂电连接；所述第一电极通过所述第三供电线的其中一根线经所述第三电阻与所述第二发射模块的左桥臂电连接；所述第二电极还通过所述第三供电线的另一根线经所述第一电阻与所述第一发射模块的右桥臂电连接。

优选地，所述第一电极通过所述第二电阻与第一发射模块的左桥臂电连接；所述第二电极通过所述第四电阻与第二发射模块的右桥臂电连接；所述第一电极通过所述第三供电线的其中一根线经所述第三电阻与所述第二发射模块的左桥臂电连接；所述第二电极还通过所述第三供电线的另一根线经所述第一电阻与所述第一发射模块的右桥臂电连接。

优选地，所述第一供电线和第二供电线均通过二极管来实现单向导通。

优选地，所述二极管为大功率快速恢复二极管或肖特基二极管。

优选地，所述第一供电线的第一端和所述第二供电线的第一端均与所述第一发射机的直流母线负极性电连接，所述第一供电线的第二端和所述第二供电线的第二端均与所述第二发射机的直流母线负极性电连接。

优选地，所述第一发射机和第二发射机的发射波形同步，且所述第一发射机的左桥臂和右桥臂以及第二发射机的左桥臂和右桥臂的驱动波形相同。

相较于现有技术，本发明提供的适用于M-TEM探测法的双电磁发射机系统解决了传统电磁发射机系统发射高频电流时容易畸变的问题，实现了发射电流波形为较理想的脉冲，为后续正反演计算提供了源的支持；由于高频信号的增强，可以大大地增加有效高频频点的数据，为数据正反演解释带来更多的数据约束，从而提高了数据处理的分辨率；另外，由于限流电阻的存在能够保障在第一发射机和第二发射机的发射电压不严格相等的情况下本发明适用于M-TEM探测法的双电磁发射机系统不会永久性损坏。

附图说明

图1为采用M-TEM探测法时发射机需发射的伪随机编码电流波形示意图；