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题名海洋电磁信号超低噪声同步采集系统设计
被引量：4
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作者
刘兰军
周亚涛
陈家林
黎明
强嘉晨
谢鹏
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机构
中国海洋大学工程学院
山东省海洋智能装备技术工程研究中心
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出处
《现代电子技术》
2022年第14期17-22,共6页
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基金
国家重点研发计划资助项目(2019YFC1408101)
青岛海洋科学与技术试点国家实验室开放基金资助项目(QNLM2016ORP0414)
国家高技术发展计划资助项目(2012AA09A201)。
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文摘
针对海洋电磁采集系统的低频超低噪声信号采集和高精度时钟同步,文中设计一种基于“ARM+FPGA”的海洋电磁信号低噪声同步采集系统(LNS-MEM)。针对低频微弱电场信号的采集需求,设计“低噪声斩波放大+低噪声A/D转换”的信号采集电路;针对电磁采集系统的高精度分布式同步需求,设计“GPS授时+高精度温度补偿时钟”的时钟同步方法。系统主控采用“低功耗ARM+FPGA”方案,低功耗ARM负责系统任务管理,FPGA实现多通道信号同步采集。最后,开展实验室和海洋环境测试。测试结果表明,电场前置放大通道为一个低通滤波通道,通带增益为61 dB,-3 dB上限截止频率约为100 Hz,电场通道本底噪声为3nV√Hz@1Hz,时钟同步误差小于1.5 ms/d,海洋CSEM勘探的有效探测范围可达7.5 km,可以满足海洋电磁探测的需求。
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关键词
海洋电磁信号
噪声信号采集
系统设计
时钟同步
低噪声斩波放大
系统测试
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Keywords
marine electromagnetic signal
noise signal acquisition
system design
clock synchronization
low-noise chopper amplification
system testing
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分类号
TN911.23-34
[电子电信—通信与信息系统]
P631.3
[天文地球—地质矿产勘探]
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