技術(shù)特征：

1.一種電磁法勘查的一次場弱耦合接收裝置，包括發(fā)送機(1)、一個發(fā)送線圈(2)、信號調(diào)理模塊(4)和接收機(5)，所述發(fā)送機(1)的兩個發(fā)送輸出端與所述發(fā)送線圈(2)的兩端連接，其特征在于：還包括n個接收線圈，所述n個接收線圈組成接收線圈模塊(3)，所述接收線圈模塊(3)與所述信號調(diào)理模塊(4)連接，所述信號調(diào)理模塊(4)輸出端組與所述接收機(5)連接；

所述接收線圈模塊(3)設(shè)置在所述發(fā)送線圈(2)的邊緣處，二者部分交集，所述發(fā)送線圈(2)的部分正投影和所述接收線圈模塊(3)的部分正投影相重合。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁法勘查的一次場弱耦合接收裝置，其特征在于：所述n個接收線圈位于同一平面。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁法勘查的一次場弱耦合接收裝置，其特征在于：所述接收線圈模塊(3)接收線圈內(nèi)部通過的所述發(fā)送線圈(2)發(fā)出的磁通可調(diào)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁法勘查的一次場弱耦合接收裝置，其特征在于：所述接收線圈模塊(3)為接收線圈陣列，該接收線圈陣列是由n個獨立工作的n個接收線圈組成，所有接收線圈導(dǎo)線繞制方向一致。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電磁法勘查的一次場弱耦合接收裝置，其特征在于：

或者有n個接收線圈均勻設(shè)置在所述發(fā)送線圈(2)的邊緣處，n個接收線圈都與所述發(fā)送線圈(2)部分交集；

或者有n-1個接收線圈均勻設(shè)置在所述發(fā)送線圈(2)的邊緣處，一個接收線圈完全位于所述發(fā)送線圈(2)內(nèi)；

或者有n-1個接收線圈均勻設(shè)置在所述發(fā)送線圈(2)的邊緣處，一個接收線圈完全位于所述發(fā)送線圈(2)外；

或者有n-2個接收線圈均勻設(shè)置在所述發(fā)送線圈(2)的邊緣處，一個接收線圈完全位于所述發(fā)送線圈(2)內(nèi)，另一個接收線圈完全位于所述發(fā)送線圈(2)外。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電磁法勘查的一次場弱耦合接收裝置，其特征在于：所述信號調(diào)理模塊(4)包括n個獨立的信號調(diào)理電路，每個所述接收線圈連接有一個獨立的信號調(diào)理電路，所述接收線圈起點端A_m與對應(yīng)所述信號調(diào)理電路的正輸入端連接，所述接收線圈終點端B_m與對應(yīng)所述信號調(diào)理電路的參考端連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁法勘查的一次場弱耦合接收裝置，其特征在于：所述信號調(diào)理模塊(4)包括一個信號調(diào)理電路，所有所述接收線圈依次串聯(lián)組成，其中首個接收線圈的起點端A₁與所述信號調(diào)理電路的正輸入端連接，所述最末端的接收線圈終點端B_n與對應(yīng)所述信號調(diào)理電路的參考端連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電磁法勘查的一次場弱耦合接收裝置，其特征在于：所述接收線圈為帶狀線圈，該帶狀線圈呈環(huán)形，并繞所述發(fā)送線圈(2)的邊緣設(shè)置，二者部分交集，所述發(fā)送線圈(2)的部分正投影和帶狀線圈的部分正投影相重合。

9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的電磁法勘查的一次場弱耦合接收裝置，其特征在于：所述信號調(diào)理電路的包括阻尼電阻R₀、電壓跟隨器A₁、運算放大器A₂、輸入電阻R₁與反饋電阻R₂；

所述阻尼電阻R₀的一端作為所述信號調(diào)理電路的參考端，所述參考端接地，所述阻尼電阻R₀的另一端與所述電壓跟隨器A₁的同相輸入端連接，所述電壓跟隨器A₁的同相輸入端作為所述信號調(diào)理電路正輸入端，所述電壓跟隨器A₁的輸出端與所述電壓跟隨器A₁反相輸入端連接；所述電壓跟隨器A₁輸出端與所述輸入電阻R₁的一端連接，所述輸入電阻R₁的另一端與所述運算放大器A₂的反相輸入端連接，所述運算放大器A₂的正相輸入端接所述參考端，所述運算放大器A₂的輸出端經(jīng)所述反饋電阻R₂與所述運算放大器A₂反相輸入端連接，所述運算放大器A₂的輸出端與所述接收機(5)的一個正輸入端連接，所述信號調(diào)理電路的參考端與所述接收機(5)的公共參考端連接。

10.一種如權(quán)利要求1-8任意一項所述的電磁法勘查的一次場弱耦合接收裝置的勘探方法，其特征在于：

S1：啟動所述發(fā)送機(1)，給所述發(fā)送線圈(2)通以電流i(t)；

S2：計算第m個接收線圈的一次場磁通ψ_m1(m＝1,2,…,n)

${\mathrm{\ψ}}_{m1}=\underset{k=1}{\overset{N_1}{\Σ}}\underset{i=1}{\overset{N_m}{\Σ}}\frac{{\mathrm{\μ}}_{0}i\left(t\right)sin\left({\mathrm{\θ}}_{mki}\right)}{4\mathrm{\π}}{\∫}_{l_{1k}}\frac{d{\stackrel{\→}{l}}_{1k}\×{\stackrel{\→}{R}}_{mki}}{{R_{mki}}^3}{\∫}_{s_{mi}}d{\stackrel{\→}{s}}_{mi}$

其中：

N₁：發(fā)送線圈(2)的總匝數(shù)；

N_m：第m個接收線圈的總匝數(shù)；結(jié)構(gòu)方案說明書應(yīng)該補充說明，每個線圈可以是單或多匝

k：發(fā)送線圈(2)的求和變量；

i：第m個接收線圈的求和變量；

μ₀：真空磁導(dǎo)率，μ₀＝4π×10^-7H/m；

i(t)：發(fā)送線圈(2)通過的電流；

θ_mki：第m個接收線圈第i匝線圈平面與發(fā)送線圈(2)第k匝線圈法向方向的夾角；

l_1k：發(fā)送線圈(2)第k匝線圈的路徑；

發(fā)送線圈(2)第k匝線圈上的線元矢量；

第m個接收線圈第i匝線圈平面某點與發(fā)送線圈1第k匝線圈線元矢量之間相對位置矢量；

R_mki：第m個接收線圈第i匝線圈平面某點與發(fā)送線圈1第k匝線圈線元矢量之間相對位置矢量的模；

S_mi：第m個接收線圈第i匝線圈的平面范圍；

第m個接收線圈第i匝線圈的平面面元矢量；

S3：調(diào)節(jié)所述n個接收線圈的大小以及所述發(fā)送線圈(2)的相對位置，使n個接收線圈的一次場磁通

${\Σ}_{m=1}^n{\mathrm{\ψ}}_{m1}=0;$

S4：計算在二次場作用下，通過第m個接收線圈的磁通ψ_m2(m＝1,2…,n)：

${\mathrm{\ψ}}_{m2}=\underset{i=1}{\overset{N_m}{\Σ}}B\left(t\right)S_{mi}{\mathrm{cos\α}}_{mi}$

其中：

B(t)：二次場磁感應(yīng)強度；

S_mi：第m個接收線圈的第i匝線圈的面積；

α_mi：接收線圈m第i匝線圈法向方向與二次場磁感應(yīng)強度方向的夾角；

S5：計算第m個接收線圈的感應(yīng)電壓

$u_{A_m{B}_m}\left(t\right)=\frac{{\mathrm{d\ψ}}_m}{dt}=\frac{{\mathrm{d\ψ}}_{m1}}{dt}+\frac{{\mathrm{d\ψ}}_{m2}}{dt}=u_{A_m{B}_{m}1}\left(t\right)+u_{A_m{B}_{m}2}\left(t\right)$

其中：

第m個接收線圈起點與終點間的一次場感應(yīng)電壓；

第m個接收線圈起點與終點間的二次場感應(yīng)電壓；

S6：結(jié)合步驟S3得到則n個接收線圈的感應(yīng)電壓為：

$u_{A_1{B}_n}\left(t\right)={\Σ}_{m=1}^n{u}_{A_m{B}_m}\left(t\right)={\Σ}_{m=1}^n(\frac{{\mathrm{d\ψ}}_{m1}}{dt}+\frac{{\mathrm{d\ψ}}_{m2}}{dt})={\Σ}_{m=1}^n\frac{{\mathrm{d\ψ}}_{m2}}{dt}.$