本实用新型专利技术涉及一种用于复杂环境的核磁共振测磁装置，是由主控制单元分别与温补晶振、按键、液晶显示、LC选频电路、信号调理电路和多通道等精度测频电路连接，主控制单元经极化电路、探头、LC选频电路、信号调理电路、迟滞比较电路和锁相电路与多通道等精度测频电路连接构成。通过光电耦合器件取代了传统的继电器，切换速度加快、使用寿命延长且避免了电弧带来的噪声，信号调理模块置于铝盒中进行电磁屏蔽，避免了外部噪声的干扰，有效提高了信噪比，采用迟滞比较电路，避免了由输入不稳定造成的误差，提高了抗干扰能力，采用多通道等精度测频电路对同频率方波进行等精度测量，进一步提高了测量精度。
【技术实现步骤摘要】
： 本技术设及一种地球物理勘探设备，尤其是一种用于复杂应用环境的核磁共 振测磁装置。
技术介绍
： 核磁共振探测方法是目前唯一的非侵入式直接地下水探测方法，具有解释唯一、 结果量化、测量准确等突出优点。针对城镇周边及村庄附近地区、地下掘进工程等电磁噪声 干扰大的复杂应用环境中，对地磁场进行准确的测量，为核磁共振仪器的激发系统提供真 实准确的拉莫尔频率，是采用核磁共振探测方法的前提。 在磁场测量仪器中，根据其不同的特点有着不同的应用领域，质子旋进式磁力仪 W结构简单、精度较高、可靠性较好、价格适中W及方便携带等特点，在地质勘探、扫雷、安 检等相关领域得到广泛应用；质子旋进式磁力仪的工作原理就是利用核磁共振原理和氨核 (质子）的顺磁性，在某些碳氨氧化合物液体（水、酒精、甘油）等一些磁化率很低的逆磁 性物质中，该些液体中质子受某外部强磁场激发而具有一定方向排列，去掉外磁场，则质子 在地磁场作用下将W同一相位绕地磁场B旋进，其旋进频率f与地磁场B有W下关系；B= 23. 4872f，单位为纳特斯拉（nT)。当测定出频率fW后即可计算出总磁场强度B的数值。 然而质子旋进式磁力仪由于信号微弱存在抗干扰能力弱的缺点，现有的质子旋进 式磁力仪在城镇周边及村庄附近地区、地下掘进工程等电磁噪声干扰大的复杂应用环境 中，存在读数波动大、测量不准确等问题。针对该些问题，如何提高质子旋进式磁力仪的抗 干扰能力，使其在电磁噪声干扰大的复杂应用环境中准确的获取地磁场值，为核磁共振探 测方法的应用提供可能，成为了地球物理勘探中一个重要的研究方向。CN203759267U公开了一种拉莫尔频率测量仪，由主控系统分别连接上位机、按键、 显示器、电源和=分量磁力仪模块，主控系统经极化电路、探头、配谐电路、放大电路和测频 电路与主控系统连接，主控系统经继电器切换电路分别连接极化电路和配谐电路构成。该 专利的优点是方便简洁、体积较小、成本低廉、测量效率高，在几秒钟就能够测量出结果；但 该专利的不足之处是；在电磁噪声干扰大的复杂地质环境中，=分量磁力仪模块可能不能 正常工作，进而不能对拉莫尔频率测量仪进行配谐，同时在继电器进行切换的过程会产生 电弧，进而影响测量结果的精度。CN201107414Y公开了一种用于井下磁场测量的质子磁力仪，该磁力仪的组成部件 分成井上部分和井下部分，井下部分包括探头、磁化/测量转换控制开关、磁化电源、调理 电路、测频器和控制器，探头是由煤油或水、酒精介质和反向串联结构的线圈装入一个密封 的圆形容器中构成；磁化电源连接磁化/测量转换控制开关、该控制开关连接所述探头和 配谐电路，配谐电路、放大电路、整形电路、测频器顺序连接，并与控制器连接，控制器与井 上部件进行连接；井下部件设置在一个直径50-150mm，长100-300mm的密封圆筒中；井上部 分由接口电路，PC计算机，显示器，键盘组成；该技术适用于井下磁场测量，具有结构 合理使用，使用方便灵活，测量准确的特点。上述专利技术的缺点是井上与井下连接不方便，并 且没有采取抗干扰措施应对井下的复杂地质环境。
技术实现思路
： 本专利技术的目的就在于针对上述现有技术的不足，提供一种用于复杂应用环境核磁 共振测磁装置。本专利技术的目的是通过W下技术方案实现的： 一种用于复杂环境的核磁共振测磁装置，是由主控制单元1分别与温补晶振2、按 键3、液晶显示4、LC选频电路10、信号调理电路11和多通道等精度测频电路14连接，主控 审Ij单元1经WiFi模块5与计算机6相连，主控制单元1经光电禪合切换电路7与LC选频 电路10连接，主控制单元1经极化电路8、探头9、LC选频电路10、信号调理电路11、迟滞 比较电路12和锁相电路13与多通道等精度测频电路14连接构成。 信号调理电路11置于屏蔽盒中，由低噪声前置放大器15经宽带滤波器16、后级放 大器17和窄带滤波器18与DDS直接频率合成19连接，程控放大器20与窄带滤波器18连 接构成。 有益效果；本技术为用于复杂应用环境的核磁共振测磁装置，初次配谐采用 查表形式，避免了某些粗配模块在复杂地质环境中配谐不准的问题，通过光电禪合器件取 代了传统的继电器，切换速度加快、使用寿命延长且避免了电弧带来的噪声，同时对信号进 行放大及宽、窄带滤波等处理，滤除了噪声，有效的对信号进行了调理，且信号调理模块置 于侣盒中进行电磁屏蔽，避免了外部噪声的干扰，有效提高了信噪比，采用迟滞比较电路， 避免了由输入不稳定造成的误差，提高了抗干扰能力，采用多通道等精度测频电路对同频 率方波进行等精度测量，进一步提高了测量精度。本测磁装置的稳定性强，信噪比有明显的 改善，测量精度有显著的提高，测量快速准确，且能同步传入计算机，整个装置解决了在复 杂应用环境中进行地磁场测量的问题，为核磁共振探测方法在复杂应用环境中顺利应用提 供了保证和辅助功能。【附图说明】： 图1是用于复杂地质环境核磁共振测磁装置的结构框图； 图2是信号调理电路11的结构框图。 图中1主控制单元，2温补晶振，3按键，4液晶显示，SWiFi模块，6计算机，7光电禪 合切换电路，8极化电路，9探头，IOLC选频电路，11信号调理电路，12迟滞比较电路，13锁 相电路，14多通道等精度测频电路，15低噪声前置放大器，16宽带滤波器，17后级放大器， 18窄带滤波器，19DDS直接频率合成，20程控放大器。【具体实施方式】： 下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明： 一种用于复杂环境的核磁共振测磁装置，是由主控制单元1分别与温补晶振2、按 键3、液晶显示4、LC选频电路10、信号调理电路11和多通道等精度测频电路14连接，主控 审IJ单元1经WiFi模块5与计算机6相连，主控制单元1经光电禪合切换电路7与LC选频 电路10连接，主控制单元1经极当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于复杂环境的核磁共振测磁装置，其特征在于：是由主控制单元(1)分别与温补晶振(2)、按键(3)、液晶显示(4)、LC选频电路(10)、信号调理电路(11)和多通道等精度测频电路(14)连接，主控制单元(1)经WiFi模块(5)与计算机(6)相连，主控制单元(1)经光电耦合切换电路(7)与LC选频电路(10)连接，主控制单元(1)经极化电路(8)、探头(9)、LC选频电路(10)、信号调理电路(11)、迟滞比较电路(12)和锁相电路(13)与多通道等精度测频电路(14)连接构成。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡敏，林君，尚新磊，徐奡澍，张义鑫，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：新型
国别省市：吉林;22
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