基于正交矢量放大的MRS信號采集模塊設(shè)計(jì)---- 采集模塊實(shí)測結(jié)果

1、標(biāo)準(zhǔn)測試測試方法：用MRS信號源產(chǎn)生幅度為0.7V、頻率為2325Hz的模擬MRS信號輸入到采集模塊的輸入端，參考信號頻率為2325Hz，主控軟件控制采集1次信號，1次噪聲。

測試時(shí)間、地點(diǎn)：2008.11.24，地質(zhì)宮337

測試儀器：PC機(jī)、MRS信號源

采集時(shí)間：256ms

測試結(jié)果：如圖6.4所示，藍(lán)色曲線為信號波形，黑色曲線為噪聲波形。

由測試結(jié)果可以看出，核磁共振信號采集模塊能夠準(zhǔn)確地采集模擬MRS信號的包絡(luò)，達(dá)到了預(yù)期的目的。MRS信號源產(chǎn)生的模擬MRS信號的參數(shù)為E₀ = 700mV，T₂^* = 200ms.對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后，得到E₀ = 699.6mV，T₂^* = 201.3ms，誤差均在2%以內(nèi)。

2、頻率偏差測試

測試方法：用MRS信號源產(chǎn)生幅度為0.7V、頻率為2325Hz的模擬MRS信號輸入到采集模塊的輸入端，參考信號頻率設(shè)置分別為2326Hz、2327Hz、2328Hz、2329Hz、2330Hz、2340Hz時(shí)，主控軟件控制采集。

測試時(shí)間、地點(diǎn)：2008.11.24，地質(zhì)宮337

測試儀器：PC機(jī)、MRS信號源

采集時(shí)間：256m

s測試結(jié)果：如圖6.5所示，藍(lán)色曲線為信號波形，黑色曲線為噪聲波形。

由測試結(jié)果可以看出，與標(biāo)準(zhǔn)正弦波測試一樣，輸入信號和參考信號的頻率偏差會對采集結(jié)果造成一定的影響，誤差分析結(jié)果如表6.2所示

由測試結(jié)果以及誤差分析可以看出，輸入信號和參考信號頻率偏差在5Hz以內(nèi)時(shí)，核磁共振信號采集模塊工作穩(wěn)定可靠，而且重復(fù)性很好。當(dāng)頻差變大時(shí)，T₂^*的提取受到的影響更大一點(diǎn)，誤差也越大。

6.1.4室內(nèi)測試總結(jié)

經(jīng)過對核磁共振信號采集模塊的測試，驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)的采集模塊的可行性。通過與所設(shè)定的信號參數(shù)對比，驗(yàn)證了本采集模塊的正確性與提取精度。經(jīng)測試，本采集模塊允許參考信號與輸入信號的頻率偏差范圍在5Hz以內(nèi)，為野外試驗(yàn)提供了參考。同時(shí)通過大量的室內(nèi)測試，也驗(yàn)證了核磁共振采集模塊的穩(wěn)定性與一致性，為本采集模塊的野外試驗(yàn)做好了充足的準(zhǔn)備。

6.2野外試驗(yàn)結(jié)果

采集模塊測試通過后，與JLMRS找水系統(tǒng)相結(jié)合，進(jìn)行了大量的野外試驗(yàn)。圖6.6所示為在長春燒鍋鎮(zhèn)一個(gè)測點(diǎn)發(fā)射電流分別為23A、28A、42A、56A時(shí)并疊加24次時(shí)的信號和噪聲波形，藍(lán)色曲線為信號波形，黑色曲線為噪聲波形。

經(jīng)過數(shù)據(jù)處理，得到的參數(shù)提取結(jié)果如表6.3所示。

試驗(yàn)得到該測點(diǎn)在發(fā)射電流為23A時(shí)，信號幅度最大，對應(yīng)的地層含水量最大。

可見，本采集模塊在野外試驗(yàn)中取得了良好的效果，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。