吉林大学学报(工学版) ›› 2015, Vol. 45 ›› Issue (6): 2034-2042.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb201506043

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核磁共振测深环境电磁噪声测试系统的设计及实现

田宝凤， 王悦， 张健， 吴佩霖， 周媛媛   

  1. 吉林大学 仪器科学与电气工程学院,长春 130061
  • 收稿日期:2014-06-10 出版日期:2015-11-01 发布日期:2015-11-01
  • 作者简介:田宝凤(1978-),女,副教授,博士.研究方向:核磁共振地下水探测方法和弱信号检测技术.E-mail:tianbf@jlu.edu.cn
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(41204079)

Design and implementation of an electromagnetic noise test system in nuclear magnetic resonance sounding environment

TIAN Bao-feng, WANG Yue, ZHANG Jian, WU Pei-lin, ZHOU Yuan-yuan   

  1. College of Instrumentation and Electrical Engineering, Jilin University, Changchun 130061, China
  • Received:2014-06-10 Online:2015-11-01 Published:2015-11-01

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摘要： 设计并实现了基于混合信号处理器(Mixed signal processor 430, MSP 430)和现场可编程门阵列(Field programmable gate array, FPGA)双控制器的拉莫尔频率范围内(1~3 kHz)的电磁噪声测试系统。该系统采用并联低噪声运放减小等效输入噪声,通过程控窄带滤波控制通带带宽和128级增益可调,实现了对复杂空间环境下电磁噪声信息的获取;FPGA内建NIOSⅡ软核搭建数据采集系统,基于SPI总线实现数据在SD卡中的高效、快速存储。通过对室内、外实测数据的分析,验证了该系统设计的有效性。

关键词: 地面磁共振技术, 电磁噪声, 混合信号处理器, 现场可编程门阵列, 数据采集

Abstract: An electromagnetic noise test system based on MSP430 and Field Programmable Gate Array (FPGA) dual controller in the larmor frequency range 1 kHz ~ 3 kHz is designed. The system reduces equivalent input noise by the parallel low noise operational amplifiers. The system realizes the controllable passband and adjustable 128 gain level to get more information about the current environment of electromagnetic noise. NIOS II soft core built in FPGA is used to set up data acquisition system, and the data are archived in the SD card by the SPI bus so as to realize effective data acquisition and storage. Analysis of the indoor and outdoor measured data verifies the effectiveness of the system.

Key words: surface MRS, electromagnetic noise, mixed signal processor(MSP), field programmable gate array(FPGA), data acquisition

中图分类号: 

  • TH763
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