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随着国民经济的发展,各行各业对能源的需求日益增大。能源是经济发展的命脉,而目前我国的石油消耗量中约有百分之五十需要进口,因此探明新的大型油气资源的重要性被凸显出来。据相关数据表明海洋中的天然气水合物总量相当可观,足以满足人类一千年的需求,因此发展海洋的油气勘探成为一种趋势。海洋电磁探测作为地震勘探技术的一种补充,可以直接探测油气构造中的油气,其地位在海洋勘探领域日益提高。分布式瞬变电磁探测系统(MTEM)就是伴随着海洋电磁探测应运而生的,如果将这一技术应用于我国的陆地和海洋的油气资源勘探,将大大降低三维地震勘探的风险,对我国的非地震方法的油气资源勘查将会产生非常积极的影响。论文从分布式瞬变电磁探测的原理、对比国外主流仪器技术指标等方面入手。提出了接收系统的设计思想和指标,明确了接收系统设计方案和涉及的关键技术。分布式瞬变电磁接收系统由一个主控站和多个接收机组成。主控站采用带有串口的PC机,包含了以Labview为开发平台的上位机软件,主控机中的软件主要功能是按照预先设定好的通信协议与各个接收机进行命令和数据的传输,实现人机交互。软件的主要功能主要为:检测各接收机通信状态、设置各接收机的工作参数(采集次数、叠加次数)、发送采集和存储等控制命令、上传数据监测接收机工作状态。接收机将FPGA和MSP430作为逻辑和控制核心,使用Σ-Δ模数转换技术实现24位ADC的数据同步采集。为了满足接收系统的大动态范围要求,设计了超低噪声的模拟信号处理电路。采用FPGA内嵌模数转换器的接口程序、高速大容量FIFO程序等满足接收系统的高速采集要求。为了提高信噪比,在MSP430中实现了数据的本地叠加。为了降低接收机的噪声,削弱数字电路对模拟电路的干扰,使用了磁耦隔离技术、同时对接地方式进行了论述。针对接收系统分布式同步测量的需要,设计中借鉴了国内外仪器的常用的GPS同步技术,通过FPGA内部的逻辑控制,实现了接收机的时序同步控制。由于在野外条件下长距离的无线通信会产生较高的误码率,因此数据的存储采取接收机本地存储。本地存储电路使用了专用的U盘存储模块CH376。这些模块化设计简化了电路的设计难度,提高了系统工作的稳定性。论文对分布式瞬变电磁接收系统进行了功能性测试并对测试结果进行了分析。进行的测试包括接收机的短路噪声测试、采集一致性测试、瞬变电磁信号测试,并进行了室内的瞬变电磁模型实验,初步验证了接收机的性能。通过上述的实验,最后对结果进行了分析总结,提出了后续的设计思路和研究方向。