[发明专利]四电极双电磁发射机系统

说明书

技术领域

本发明涉及探测技术领域，尤其涉及一种四电极双电磁发射机系统。

背景技术

可控源电磁探测在固体矿产探测、海洋油气勘探和海底工程评价中都发挥着非常重要的作用。作为可控源电磁探测中可控源电磁场的人工激励场源，可控源电磁发射机是可控源电磁探测方法的硬件基础之一，也是整个可控源电磁探测系统中的重要环节。参照图1所示，为传统电磁发射机系统结构示意图。传统电磁发射机系统通常包括柴油发电机01、AC/DC整流模块02、发射模块03以及供电线和供电电极(电极A和电极B)，柴油发电机用于提供电能，AC/DC整流模块用于提供发射电压，发射模块用于提供发射电流波形，以及供电线和供电电极用于将发射模块发射的电流注入大地。

传统电磁发射机系统存在如下几点的缺点：

(1)传统电磁发射机系统的两个供电电极的极距达到数公里，供电线的寄生电感导致发射电流在交变的过程中，变化速度变慢，在发射高频信号时，发射的有效电流减小，发射功率降低，接收机获得的信号较弱，从而收发距离不能够增大，到了低频区，较小的收发距离，很容易使得接收机进入近场区，使得后续的数据处理需要做近场校正，不仅增加了一个校正工序，同时也由于校正而带来了数据误差；

(2)传统电磁发射机系统利用提高发射电压来提高发射电流的方法效果非常有限，A电极和B电极距离较大的情况下，甚至没有提高发射高频电流的能力，同时，太高的发射电压，给仪器的研制上带来了很多问题，比如，器件的电压应力，电流应力都会变得异常的大，增加了仪器的复杂度；

(3)由于无法发射高频电流，收发距离无法加大，较小的收发距离，限制了野外施工的效率，增加了野外施工的工作量。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种四电极双电磁发射机系统，旨在解决传统电磁发射机系统无法发射较大高频电流的技术问题，并且达到用较小的发射功率获得较大的电偶极子源的目的。

为实现上述目的，本发明提供了一种四电极双电磁发射机系统。

所述四电极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、第三电极以及第四电极，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，所述第一电极与所述第一发射机电连接，所述第二电极与所述第二发射机电连接，所述第一发射机通过所述第三供电线与所述第四电极电连接，所述第二发射机通过所述第三供电线与所述第三电极电连接，所述第一发射机和第二发射机互相配合将电流波形通过第一电极、第二电极、第三电极以及第四电极发射出去。

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，所述第一电极与所述第一发射模块的左桥臂电连接；所述第二电极与所述第二发射模块的右桥臂电连接；

或者，所述第一电极与所述第一发射模块的右桥臂电连接；所述第二电极与所述第二发射模块的左桥臂电连接。

优选地，所述第一发射模块的左桥臂通过所述第三供电线的其中一根线与所述第四电极连接，给所述第四电极供电；所述第二发射模块的右桥臂通过所述第三供电线的另一根线与所述第三电极连接，给所述第三电极供电；

或者，所述第一发射模块的右桥臂通过所述第三供电线的其中一根线与所述第四电极连接，给所述第四电极供电；所述第二发射模块的左桥臂通过所述第三供电线的另一根线与所述第三电极连接，给所述第三电极供电。

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，其特征在于，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。