半航空瞬变电磁法是近年来提出的一种介于地面瞬变电磁法和航空瞬变电磁法之间的新型勘探方法,它结合了地面瞬变电磁法的大功率发射和航空瞬变电磁法的高效率勘探的优势,主要用于荒漠、山区等地形复杂地区的矿产勘探,能够有效降低勘探风险,减少人员成本,提高勘察效率。半航空瞬变电磁探测系统主要包括发射系统、接收系统、后期软件处理系统三大部分,本文主要对半航空瞬变电磁接收系统的信号接收技术进行了研究。本文依托于国土资源部公益性项目“基于无人机的半航空瞬变电磁勘查技术研究”(项目编号:201311037),首先研究了瞬变电磁法、线圈传感器以及实时数据处理软件在国内外的研究现状;分析了半航空瞬变电磁的信号特征以及噪声,并在此基础上对线圈传感器的电路特性和重要参数进行了研究,提出了线圈传感器的设计方案,设计了低噪声的前置放大器;分析了同步采集装置采用的同步方式和过采样技术,比较了同步采集装置的设计方案,确定本文采用FPGA结合工控机和PC机的设计方案实现了同步采集装置的设计;进一步研究了适用于半航空瞬变电磁法的基本数据处理方法,包括双极性同步采样、信号叠加、FIR滤波、抽道四种方法,并在此基础上使用C#语言设计了实时数据处理软件。最后,为了验证系统性能,对线圈传感器、同步采集装置以及实时数据处理软件三部分构成的接收系统(SATR)进行了测试,并将该系统和加拿大凤凰公司的V8系统在地面同一点进行测试,测试结果表明SATR系统的噪声水平为10nT/s,和V8系统的噪声水平相当,且将地面V8系统和空中SATR系统的测试结果进行对比,验证了SATR系统的有效性。