[发明专利]不接地激电测量方法与仪器

权利要求书

1.一种不接地激电测量仪器，包括发射机和接收系统，其特征在于：

所述发射机实现激电发射功能；

所述接收系统由接收机和直流磁场补偿器两部分组成，其中接收机对待测磁场信号进行测量，提取磁激电信息，直流磁场补偿器用于从传感器接收到的总磁场中扣除稳定磁场的成分，并对变化磁场进行放大，以提高待测变化磁场的信噪比，满足接收机对测量信号的要求。

2.如权利要求1所述的不接地激电测量仪器，其特征在于：

所述发射机由高压功率电源、数字稳流单元、功率逆变、频率/波形合成、保护单元、隔离电源组、微处理器控制单元组成；

所述直流磁场补偿器由电源和信号调理部分组成；

所述接收机由三通道的前放、陷波、滤波、主放和ADC组成。

3.如权利要求2所述的不接地激电测量仪器，其特征在于：

所述发射机中的数字式稳流单元对高压功率电源进行稳流调节，实现高精度稳流供电；

所述发射机中的频率/波形合成单元为发射系统综合逻辑控制电路，实现频率合成、供电波形合成、同步供电、控制时序合成的控制功能；

所述直流补偿器中的信号调理由一个转折频率为1000Hz的四阶低通滤波器构成，同时该滤波器还完成对输出信号的近200倍的放大；

所述接收机中的前放电路完成对直流补偿器输出信号的放大；

所述接收机中的陷波和滤波电路用于抑制工频干扰信号和带外噪声信号，使得输出到后极的信号更加纯净、可靠；

所述接收机中的ADC电路用于将模拟输入信号转换成高精度数字信号。

4.一种不接地激电测量方法，其特征在于：

发射机通过供电电极向地下一次供出包含多个频率成分的、幅值基本相等的方波；

接收装置无需接地，采用三分量磁通门传感器、信号输出调理器与接收机，通过测量获得x、y、z三个方向的磁场强度及绝对相位；

对获得的磁场强度，经过数据处理得出磁电阻率、磁频散率。

5.如权利要求4所述的不接地激电测量方法，其特征在于通过以下方法获得磁场强度及绝对相位：

对时间序列信号h(n)进行以下傅里叶变换，得到

于是

磁场强度为：

绝对相位为：

H即为测量的磁场强度(纳特)，为测量的绝对相位(毫弧度)。