一种频域电磁探测发射机的研究与设计

黄江波; 付志红; 付炜

doi:10.3969/j.issn.1000-5641.2017.06.010

一种频域电磁探测发射机的研究与设计

doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2017.06.010

1.
长江师范学院电子信息工程学院, 重庆 408100
2.
重庆大学电气工程学院, 重庆 408044
3.
国家电网重庆市电力公司市区供电分公司, 重庆 408040

基金项目:

国家自然科学基金 51277189

重庆市教育委员会科学技术研究项目 KJ1401224

详细信息

作者简介:
黄江波, 男, 博士研究生, 副教授, 研究方向为电力电子装置与智能控制研究.E-mail:hjbjs9088@163.com

中图分类号: TM46
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出版历程
- 收稿日期: 2017-02-23
- 刊出日期: 2017-11-25

A frequency domain electromagnetic detection transmitter in the research and design

1.
School of Electronic Information Engineering, Yangtze Normal University, Chongqing 408100, China
2.
School of Electrical Engineering, Chongqing University, Chongqing 408044, China
3.
State Grid Corporation, Chongqing Electric Power Company Urban Power Supply Branch of China, Chongqing 408040, China

摘要

摘要: 电磁探测设备是国内外研究的热点.本文通过分析频域电磁探测发射机的拓扑结构，设计了具有上升、下降沿均钳位，且输出电流阶段连接恒流源的发射电路，以及钳位电压源电容、恒流电感值，并建立了系统模型.仿真结果表明，该频域电磁探测发射机能在感性负载较大、发射频率较高的情况下，输出电流幅值大且为常规桥式发射电路3倍，具有交流方波稳定、线性度良好等优点.
- 电磁探测机 /
- 发射频率高 /
- 稳定性强 /
- 研究设计
Abstract: Electromagnetic detection device is a research focus. In this paper, frequency domain electromagnetic detection transmitter topology structure, designed with up and down along the clamp, and the output current phase connection the launch of constant current source circuit, design of the clamping voltage source capacitance inductance value, constant current, system model is established. The simulation results show that the frequency domain electromagnetic detection emission function under the condition of inductive load is bigger, high firing frequency, output current amplitude, 3 times greater than that of the conventional bridge type transmission circuit. Besides, ac square wave is stable, with good linearity, etc.
- electromagnetic detection machine /
- high firing frequency /
- strong stability /
- study design

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图 1 频域电磁探测发射机拓扑结构图

Fig. 1 FEM transmitter topology

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图 2 频域电磁法发射电路

Fig. 2 FEM transmitting circuit

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图 3 理想频域电磁法发射电流电压波形

Fig. 3 The ideal FEM transmitting current and voltage

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图 4 频域电磁法发射电流上升阶段

Fig. 4 FEM transmitting circuit, rising-edge

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图 5 频域电磁法发射电流正向恒定阶段

Fig. 5 FEM transmitting circuit, positive current

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图 6 频域电磁法发射电流下降阶段

Fig. 6 FEM transmitting circuit, dropping-edge

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图 7 时域电磁探测发射机系统闭环仿真电路

Fig. 7 Close loop simulation of TDEM system

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图 8 频域发射电路子系统

Fig. 8 FEM transmitting subsystem

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图 9 发射频率为 10 kHz 时负载电压和电流

Fig. 9 Load voltage and current, 10 kHz

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图 10 发射频率为 20 kHz 时负载电压和电流

Fig. 10 Load voltage and current, 20 kHz

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图 11 发射频率为 30 kHz 时负载电压和电流

Fig. 11 Load voltage and current, 30 kHz

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图 12 发射频率为 30 kHz, DC/DC 全桥变换电路输出电压放大图

Fig. 12 30 kHz, output voltage of DC/DC full bridge converter

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