广域电磁仪接收系统
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广域电磁仪接收系统是广域电磁勘探的核心，与发射系统协同工作，负责接收地下介质在人工交变电磁场激励下产生的感应电磁信号，并完成采集、放大、滤波、模数转换及存储等处理，为地下地质结构反演提供原始数据。
其工作原理是通过接收电极或磁传感器捕捉感应电流产生的次生电磁场信号，经信号调理、数据采集、处理存储后，结合辅助信息供后续解释。系统由接收传感器（电极、磁传感器）、信号调理模块、数据采集模块、数据处理与存储模块、同步与定位模块及电源模块组成。
广域电磁仪接收系统的原理
广域电磁仪接收系统 是用于电磁法勘探的接收设备，基于 广域电磁法 理论研发，能够采集并处理电场信号，计算视电阻率等参数，适用于深部资源探测。
工作原理
广域电磁法中，发射系统向地下发射一定频率的交变电磁场，该电磁场在地下传播时，会因地下介质的电阻率差异产生感应电流。接收系统通过铺设在地表的接收电极或磁传感器，捕捉这些感应电流产生的次生电磁场信号。
信号进入接收系统后，首先经过低噪声前置放大器进行信号放大，以提高信号的信噪比；接着通过带通滤波器过滤掉外界的干扰信号，保留与发射频率相关的有效信号；然后由高精度模数转换器将模拟信号转换为数字信号；最后由数据处理与存储模块对数字信号进行处理并存储，同时记录信号的采集时间、位置等辅助信息，以便后续结合发射参数进行数据解释。
系统组成
- 接收传感器：包括电极和磁传感器。电极主要用于接收电场信号，通常采用不极化电极，以减少电极极化效应带来的误差；磁传感器用于接收磁场信号，要求具有高灵敏度和宽频带特性，能准确捕捉微弱的磁场变化。
- 信号调理模块：由前置放大器、滤波器等组成。前置放大器采用超低噪声设计，能将微弱的电磁信号放大到适合后续处理的电平；滤波器可根据发射频率范围进行设置，有效抑制干扰信号。
- 数据采集模块：核心是高精度模数转换器（ADC），其采样率和分辨率直接影响信号采集的质量。一般要求 ADC 具有较高的采样率和分辨率，以确保能准确还原原始信号的波形和幅度。
- 数据处理与存储模块：通常由嵌入式处理器和存储芯片组成。处理器负责对采集到的数字信号进行实时处理，如数据压缩、格式转换等；存储芯片用于存储处理后的原始数据和相关辅助信息，存储容量根据勘探需求而定，一般可达数十 GB 甚至更大。
- 同步与定位模块：通过 GPS 或北斗卫星定位系统获取接收点的位置信息，并与发射系统进行时间同步，确保发射信号和接收信号在时间上的一致性，提高数据解释的准确性。
- 电源模块：采用大容量锂电池供电，能满足野外长时间工作的需求，同时具备低功耗设计，延长续航时间。部分系统还支持外接电源，以适应不同的工作环境。
核心功能
- 信号采集：采用8通道采集电场信号，通过高精度硬件实时记录原始数据。
- 数据处理：运用算法抑制噪声干扰，计算视电阻率、频域数据等参数，支持实时显示波形和曲线。
- 设备兼容：支持多台接收机同时工作，实现三维勘探，适应复杂地形。
技术特点
- 硬件设计：采用加固型笔记本和低噪声电路，确保野外环境下稳定运行。
- 算法优化：通过迭代计算全域电磁参数，无需区分测量区域远近，提升勘探效率。
应用场景
- 矿产资源勘探：在金属矿（如铜、铅、锌矿等）勘探中，通过接收系统采集的电磁信号，可反演地下矿体的分布范围、埋藏深度和形态特征，为矿产资源的勘探和开发提供依据；在煤矿勘探中，能探测煤层的赋存情况、断层及陷落柱等地质构造。
- 油气勘查：用于油气藏的勘探和评价，通过分析地下介质的电阻率变化，可判断油气储层的分布和含油气性，为油气资源的勘探开发提供重要的地球物理依据。
- 工程地质调查：在隧道、桥梁、水利工程等建设项目的前期勘察中，可探测地下的断层、破碎带、岩溶等不良地质体，评估工程场地的稳定性，为工程设计和施工提供安全保障。
- 水文地质调查：用于寻找地下水资源，确定含水层的分布范围、埋深和富水性等特征，为水资源的开发利用和管理提供支持。
- 环境地质调查：可监测地下污染物的扩散范围和迁移路径，如对垃圾填埋场、化工厂周边的地下水污染情况进行调查，为环境保护和治理提供数据支持。
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