[发明专利]一种电磁波探地系统及其方法

权利要求书

1.一种电磁波探地系统，其特征在于，包括主机(1)、发射组件(2)、接收组件(3)和计算机(4)，其中：

所述主机(1)包括FPGA(11)、晶体振荡器(12)、前置触发器(13)、取样脉冲发生器(14)、时变增益放大器(15)、A/D转换器(16)、锁存器(17)、DSP(18)和USB(19)，所述发射组件(2)包括发射脉冲源(21)、发射天线(22)和发射天线罩(23)，所述接收组件(3)包括取样门(31)、接收天线(32)和接收天线罩(33)；

所述前置触发器(13)与所述发射脉冲源(21)、所述发射天线(22)和所述发射天线罩(23)依次电连接，所述取样脉冲发生器(14)与所述取样门(31)、所述接收天线(32)和所述接收天线罩(33)依次电连接，所述取样门(31)与所述时变增益放大器(15)、所述A/D转换器(16)、所述锁存器(17)、所述DSP(18)、所述USB(19)和所述计算机(4)依次电连接；

所述FPGA(11)包括时钟同步信号源(111)、步进延时控制器(112)、时变增益控制器(113)和A/D转换时序控制器(114)，所述时钟同步信号源(111)分别电连接所述晶体振荡器(12)、所述前置触发器(13)、所述步进延时控制器(112)和所述时变增益控制器(113)，所述步进延时控制器(112)与所述取样脉冲发生器(14)电连接，所述时变增益控制器(113)控制所述时变增益放大器(15)，所述A/D转换时序控制器(114)与所述A/D转换器(16)电连接。

2.根据权利要求1所述的探地系统，其特征在于，所述时变增益控制器(113)与时变放大控制器(1131)、D/A转换器(1132)、所述时变增益放大器(15)依次电连接。

3.根据权利要求1所述的探地系统，其特征在于，所述取样脉冲发生器(14)包括雪崩三极管、阶跃二极管。

4.根据权利要求1所述的探地系统，其特征在于，所述接收组件(3)还包括低躁放大器(34)，所述低躁放大器(34)分别与所述取样门(31)和所述接收天线(32)电连接。

5.根据权利要求1所述的探地系统，其特征在于，所述发射天线罩(23)与所述接收天线罩(33)并列设置。

6.根据权利要求1所述的探地系统，其特征在于，所述发射天线罩(23)与所述接收天线罩(33)均为玻璃钢天线罩，且在所述发射天线罩(23)与所述接收天线罩(33)的内、外表面均设置有吸收波层。

7.一种电磁波探地方法，其特征在于，包括以下步骤：

设定好参数的计算机向主机发送指示；

主机中的时钟同步信号源产生脉冲信号，并将产生的脉冲信号分别传输给前置触发电路和步进延时控制器；

前置触发电路整形后的脉冲信号发送给脉冲源，脉冲源通过发射天线和发射天线罩将脉冲信号发送出去；

接收天线经过天线罩滤波接收回波信号，送往取样门电路；

步进延时控制器将脉冲信号延时，并将信号传输给取样脉冲发生器；

脉冲发生器将脉冲信号传输给取样门电路，取样门电路根据，脉冲信号对回波信号进行选取；

选取的回波信号经时变增益放大器放大变成平稳的模拟信号，并将模拟信号传输给A/D转换电路；

A/D转换电路将模拟信号转化为数字信号，并将数字信号传输给锁存器存储；

DSP对存储的数字信号进行实时预处理，并将处理后的信号通过USB接口传输给计算机；

根据计算机中获取的信号波形确定。