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中文摘要
水是人类赖以生存的最宝贵的自然资源，为解决中国的水危机，用高新技术勘察地下水已成为当务之急。目前，唯一能直接探测地下水的地球物理方法就是地面核磁共振找水方法（MRS）。然而1kHz～3kHz的环境电磁噪声对根据此方法研制的核磁共振找水仪影响很大。本文针对这种情况对环境中1kHz～3kHz的电磁噪声进行事先估计，为核磁共振找水仪野外实验选取测点提供依据。
本设计采用1m X 1m多匝天线接收电磁噪声，经过弱信号放大器对其进行放大，通过平均值检波后送入数据采集模块进行采集、处理和液晶显示，从而估计测点环境电磁噪声强弱。本噪声测量装置通过大量室内和野外实验，验证了该装置能够有效地评估电磁噪声的大小。
关键词：地面核磁共振找水 噪声测量 弱信号放大器 数据采集
外文摘要
Title Design of Simple Noise Measurement Device
Abstract
Water is the most valuable natural resources for the survival of mankind.To solve the water crisis High-tech investigation of groundwater has become an urgent task. The magnetic resonance sounding method(MRS) is the only direct detection of ground-water method.However 1kHz to 3kHz environment electromagnetic noise influences the NMR water detector significantly. In this paper, the environment in such a situation 1kHz ~ 3kHz prior to the electromagnetic noise is estimated that water detector for field MRS experiments provide a basis for selecting the measuring point.
The design uses a multi-turn loop antenna with 1m side to receive electromagnetic noise, after the weak signal amplifier for amplification, through the average value demodulator, the signal records are sampled. The data is processed in MCU and noise result is displayed on the liquid crystal display, which estimate the electromagnetic noise environment. The device can effectively assess the electromagnetic noise intensity according to a large number of lab and field tests electromagnetic noise.
Keywords：magnetic resonance sounding noise measurement
weak signal amplifier data acquisition
目 录
1 绪 论 1
1.1 本课题研究背景 1
1.2 本课题研究目的和意义 1
1.3 本课题研究内容 2
2 简易噪声测量装置总体设计 3
2.1 总体电路框图 3
2.2 接收天线 3
2.3 弱信号放大 4
2.4 数据采集模块 5
3 弱信号放大器模块设计与实现 6
3.1 前置放大器 6
3.2 宽带滤波器 7
3.3 程控开关电容滤波器 10
3.4 程控增益放大器 15
3.5 跟随器和直流偏置、峰值检波 16
4 数据采集模块设计与实现 18
4.1 控制单元 18
4.2 键盘单元 19
4.3 液晶显示单元 19
4.3 通信单元 20
5 测量装置软件设计 21
5.1 放大器模块软件设计 21
5.2 数据采集模块软件设计 22
6 简易噪声测量装置的整体实现与实验结果 24
6.1 简易噪声测量装置的整体设计实现 24
6.2 室内测试结果 24
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