畢業(yè)論文-串聯(lián)諧振式航空電磁法發(fā)射機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研究

1、I分類(lèi)號(hào)：號(hào)：TH763TH763單位代碼：?jiǎn)挝淮a：1018310183研究生學(xué)號(hào)：研究生學(xué)號(hào)：20095520532009552053密級(jí)：公級(jí)：公開(kāi)吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文串聯(lián)諧振式航空電磁法發(fā)射機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研究ResearchonKeyTechnologyofSerialResonantAirbneElectromagicMethodTransmitter作者姓名：趙閱群作者姓名：趙閱群專(zhuān)業(yè)：電力電子與電力傳動(dòng)專(zhuān)業(yè)：電力電子與電力傳動(dòng)

2、研究方向：功率源技術(shù)及其應(yīng)用研究方向：功率源技術(shù)及其應(yīng)用指導(dǎo)教師：于生寶指導(dǎo)教師：于生寶培養(yǎng)單位：儀器科學(xué)與電氣工程學(xué)院培養(yǎng)單位：儀器科學(xué)與電氣工程學(xué)院2012年6月III摘要直升機(jī)航空電磁法（AirbneElectromagicMethod）地球物理勘察儀器具有快速、靈活、高效的突出優(yōu)點(diǎn)，并且能在地形復(fù)雜環(huán)境執(zhí)行地質(zhì)勘察任務(wù)。國(guó)外已研制成功直升機(jī)航空瞬變電磁勘察系統(tǒng)，并取得了一系列研究成果，而我國(guó)在這一方向的研究還處于空白階段。直升機(jī)

3、航空瞬變電磁系統(tǒng)由發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)組成，本文主要研究半正弦發(fā)射電流的串聯(lián)諧振式航空電磁法發(fā)射機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)。發(fā)射機(jī)由功率發(fā)射單元、主控單元、峰值電流采集記錄單元和過(guò)沖削弱單元構(gòu)成。最終通過(guò)互感器分析測(cè)試發(fā)射線圈電流波形，主要指標(biāo)為25Hz正弦半波電流峰值達(dá)到2725A，脈寬4.1ms，基本滿(mǎn)足課題要求。主要做了以下幾個(gè)方面的工作：針對(duì)課題要求的發(fā)射電流指標(biāo)參數(shù)，提出了串聯(lián)諧振方式的功率發(fā)射電路方案，分析了該方案的工作過(guò)程和原理，并應(yīng)用M

4、atlab仿真模塊Simulink對(duì)功率發(fā)射電路進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，取得了良好的效果。通過(guò)對(duì)功率器件工作條件分析，選取了Y45KPE型號(hào)的大功率晶閘管的作為功率開(kāi)關(guān)器件；根據(jù)計(jì)算所得電感數(shù)值，設(shè)計(jì)確定了發(fā)射線圈選材、直徑、圈數(shù)等參數(shù)，最終完成整個(gè)發(fā)射線圈的組裝。主控單元采用51單片機(jī)最小系統(tǒng)為核心，配合外圍按鍵電路和液晶顯示電路，實(shí)現(xiàn)時(shí)序信號(hào)的產(chǎn)生、調(diào)節(jié)和顯示。大功率晶閘管驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)采用分立元件搭建，主要實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)序信號(hào)的電流放大以及通過(guò)脈沖

5、變壓器隔離強(qiáng)弱電之間的電聯(lián)系，最后給出了控制驅(qū)動(dòng)單元的PCB板實(shí)物照片和輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)波形。針對(duì)飛行過(guò)程中無(wú)法直接觀測(cè)發(fā)射機(jī)發(fā)射電流的變化情況，設(shè)計(jì)了電流采集記錄單元。該單元首先經(jīng)過(guò)峰值檢測(cè)電路將電流互感器輸出模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流電平信號(hào)。控制部分硬件采用51單片機(jī)最小系統(tǒng)為核心，外圍有時(shí)鐘芯片、AD轉(zhuǎn)換芯片、EEPROM存儲(chǔ)芯片、液晶顯示模塊，并應(yīng)用模塊化編程方法完成對(duì)突變電流模擬信號(hào)和時(shí)間點(diǎn)的采集、AD轉(zhuǎn)換、記錄、存儲(chǔ)和事后顯示的功能。