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公开(公告)号：CN115951413A
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN202211603191.1
申请日：2022-12-13
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种电性源感应‑极化效应的快慢关断靶向激励方法，目的在于以快关断和慢关断的发射电流分别靶向激励地下目标体的感应效应和极化效应，实现精细化探测。本发明基于感应‑极化模型计算不同关断时间的电磁响应；针对感应场计算快关断时间，基于有源钳位实现发射系统快关断控制；针对极化场计算慢关断时间，基于直流斩波实现发射系统慢关断控制；在一个发射周期内输出两个关断时间的双梯形波大功率发射电流，分别增强导电介质的感应效应和极化效应；对快慢关断的电磁响应数据联合反演，同时获取导电和极化信息。本发明有利于解决深部目标体的极化效应难观测的问题，令感应‑极化磁场响应更明显，提高时域电磁方法的探测精度。
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公开(公告)号：CN112698410B
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202011489543.6
申请日：2020-12-16
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种电性源双相导电介质感应‑极化共生时域电磁探测方法，建立感应‑极化共生效应的双时间尺度分数阶电导率模型；建立双时间分数阶电磁场扩散方程，采用分数阶时域有限差分方法，直接求解电导率模型中双(iω)‑c负分数阶项，实现双时间尺度的感应‑极化共生效应数值模拟；分析感应‑极化共生效应特征，构建双可控沿梯形波发射靶向激励关系；基于超导传感器的单磁场高精度感知系统测量感应‑极化共生效应；对接收数据进行预处理，采用优化粒子群算法进行极化率、电导率等多参数智能提取和成像。本发明的目的在于表征双相导电介质的非线性特征，构建感应‑极化共生效应的电导率模型，实现单磁场测量双相导电介质感应‑极化共生效应的高精度探测。
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公开(公告)号：CN110488357B
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN201910608318.0
申请日：2019-07-08
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于SQUID的分离式瞬变电磁测量补偿系统和控制方法，补偿系统通过大功率发射系统和发射线圈提供交变磁场，利用补偿发射机和补偿线圈实现一次场抵消，用SQUID采集二次场数据给磁场收录系统；发射线圈与补偿线圈缠绕方向相反，与SQUID同心共面放置；匹配装置包括程控开关和匹配电阻网络。通过程控开关控制匹配电阻网络接入线圈回路的时序，既吸收线圈能量降低发射磁场幅值，又避免线圈内产生的涡流干扰二次场测量；通过调整补偿发射机工作参数进行一次场抵消，降低关断时间内磁场变化率以满足超导摆率。该系统及控制方法能有效解决SQUID的失锁问题，有利于提高系统的性能和稳定性。
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公开(公告)号：CN116094319A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202211603168.2
申请日：2022-12-13
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于直流斩波的电性源大电流慢关断发射控制方法，大功率电性源发射系统由直流电源、阻抗匹配单元、发射桥路和控制器构成，利用发射桥路向地下提供双极性梯形波发射电流，利用阻抗匹配单元保证系统输出功率稳定。工作前，根据不同极化体的勘探需要，在控制器中预设电流关断时间和幅值，计算关断期间不同时刻参考电流；工作中，在电流关断期间通过霍尔电流传感器采集发射电流数据闭环反馈给控制器；控制器基于直流斩波技术产生开关器件的驱动信号，控制开关器件的周期和占空比，使发射电流按照恒定斜率下降至零。本发明目的在于实现电性源发射系统的发射电流下降沿可控，针对不同极化效应改变关断时间，令被观测的极化响应更明显。
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公开(公告)号：CN113671582A
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202110985707.2
申请日：2021-08-26
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于三分量SQUID的电性源感应‑极化效应探测方法，解决单一磁场分量难以测量到由收发距及矿体电导参数引起的弱极化响应问题，提高探测精度。建立以平行长导线源方向为x轴、垂直大地向下为z轴的空间坐标系，针对仅测量磁场Bz分量受到收发距影响极化异常无法识别、以及对高阻异常不敏感等问题，通过测量磁场的三分量实现电阻率和极化率的提取，观测水平磁场分量By、Bx获取地下介质的极化信息及高阻异常特征、测量垂直磁场分量Bz获取低阻异常信息，从而实现一次测量同时获取地下介质的导电和极化信息。采用差分进化法由水平磁场分量By、Bx提取极化率信息、垂直磁场分量Bz提取电阻率信息，实现感应‑极化效应的探测。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112526621A
公开(公告)日：2021-03-19
申请号：CN202011472935.1
申请日：2020-12-15
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于神经网络的地空电磁数据慢扩散多参数提取方法，根据电磁慢扩散现象建立慢扩散分数阶模型；将分数阶电导率表达式代入麦克斯韦方程，构建电磁场分数阶扩散方程，推导电性源地空电磁响应公式；在获取测区地质资料基础上，构建不同慢扩散参数、电导率的慢扩散分数阶模型，并计算地空电磁响应，形成样本数据集；优化选取神经网络的网络结构参数和训练函数，建立神经网络；对实测地空电磁数据进行预处理后，应用神经网络提取地下介质多参数信息；最后实现多参数结果进行成像。本发明的目的在于构建慢扩散分数阶模型，实现地空电磁慢扩散数据的高精度多参数提取，与传统电导率成像方法相比，多参数成像结果更接近实际地下介质。
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公开(公告)号：CN110488357A
公开(公告)日：2019-11-22
申请号：CN201910608318.0
申请日：2019-07-08
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于SQUID的分离式瞬变电磁测量补偿系统和控制方法，补偿系统通过大功率发射系统和发射线圈提供交变磁场，利用补偿发射机和补偿线圈实现一次场抵消，用SQUID采集二次场数据给磁场收录系统；发射线圈与补偿线圈缠绕方向相反，与SQUID同心共面放置；匹配装置包括程控开关和匹配电阻网络。通过程控开关控制匹配电阻网络接入线圈回路的时序，既吸收线圈能量降低发射磁场幅值，又避免线圈内产生的涡流干扰二次场测量；通过调整补偿发射机工作参数进行一次场抵消，降低关断时间内磁场变化率以满足超导摆率。该系统及控制方法能有效解决SQUID的失锁问题，有利于提高系统的性能和稳定性。
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公开(公告)号：CN119089088A
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411120136.6
申请日：2024-08-15
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于垂直天线地‑空‑星探测的电磁响应数值计算方法，目的在于构建包含地下目标体的“地‑电离层模型”，并进行地面垂直天线发射、空中及卫星高度接收的电磁响应数值计算及特征分析，实现对地下目标体的精准探测。本发明利用电场、磁场和场源的二维傅里叶变换形式，基于旋度方程构建磁场的微分方程并进行求解，然后将方程求解结果变换回空间域，得到多层介质的电磁响应计算公式。通过设置地下模型、垂直天线发射参数和电离层参数，实现了对空中及卫星高度的磁场数值计算，分析了电离层对地下目标体探测的影响，深入剖析了含电离层的垂直天线电磁波传播机理。本发明为通过航空器和卫星开展浅部目标体大尺度范围精准探测奠定基础。
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公开(公告)号：CN118394173A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410365311.1
申请日：2024-03-28
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明属于地球物理电磁法勘探、系统特性辨识及信号处理领域，涉及时域电磁法接收系统频率响应的标定方法及信号产生装置，包括：电源向装置各组成部分供电；主控电路作为标定控制部分；标定信号激励源由FPGA从机作为核心，产生符合设定相关参数的逆重复m序列控制信号；主控电路根据设置的信号参数经过SPI总线与FPGA从机进行通信，控制FPGA从机进行信号激励；信号调理电路数字隔离器接入多路复用器，控制多路复用器通路的选通，多路复用器的信号通道分别接入高电平和低电平，通过运算放大器的反相输入端输入，经由运算放大器处理后产生双极性逆重复m序列标定信号。提高电磁法接收仪器系统对大地介质的勘探精度。
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公开(公告)号：CN115453635A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211122988.X
申请日：2022-09-15
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种分数阶感应‑磁化等效环装置及设计方法，感应‑磁化等效环装置由一个感应线圈和多个RL电路并联组成，其中感应线圈用于与发射线圈发生互感，从而在各支路上产生感应电流，每个RL支路产生的涡流互不干扰，且感应‑磁化等效环最终产生的感应电动势为各支路关断后产生的感应电压之和，利用混沌量子粒子群算法以及最小二乘拟合方法，确定等效目标感应‑磁化响应的各支路的电感与电阻值，从而实现在目标时间段内对任意分数阶的感应‑磁化效应的等效近似。本发明目的在于，可以对感应‑磁化效应进行等效近似，进而分析其衰减规律及特征，以及对时域电磁法野外实际应用过程的影响，进而提高磁性环境中时间域电磁法的探测精度。
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