题目：地下金属管线探测仪的研制

随着现代化城市的建设和发展，地下管线已成为城市的命脉，是城市赖以生存和发展物质基础。由于某些原因，我国地下管线资料不全，时常出现施工挖断管线的现象，严重的影响人们的日常生活，不仅给国家和个人带来巨大的损失，这也给开挖施工和维修带来很大的困难，因此研究开发高性能，高灵敏度地下金属管线探测仪，为城市建设者提供便携式管线探测工具，保障人们日常生活正常进行具有重要的意义。
目前，国内也有好多公司研制金属管线探测仪，但他们的产品普遍存在一定的缺陷，有的探测误差较大、精度不高，有的工作模式单一，不能适应在不同的环境下探测，等等。为了能够很好的解决这些问题，我们从实际的功能需求出发，以电磁法为理论依据，设计出一套可用于定位、测深地下金属管线的高性能探测仪。具体工作主要包括以下几个方面：
?? 第一，发射机系统的研制。采用直接数字式频率合成器（Direct Digital Synthesizer，DDS）技术，使用集成芯片AD9833，通过单片机对其控制，实现发射机系统所需的射频信号，并对产生的信号进行了严格的验证，这是本文的创新之一；在推挽功率放大电路的基础上，对其电路进行了改进，实现了大功率输出和多级功率可调，为远距离探测提供了保障；采用先进的集成芯片技术与传统的配谐电容技术相结合，对发射机的谐振回路进行了设计，可实现四种不同频率信号的发射，有效的降低了噪声，使整个发射机性能达到了最优化；编写了发射机软件测控系统。
???第二，接收机系统的研制。设计了直连、耦合、感应三种探测模式；对接收机的接收模块，采用自制的双线圈高磁导率的磁棒为接收天线，提高了接收线圈的灵敏度。对于前置放大电路和程控放大电路，做了相应地改进，使其对接收到的微弱信号，进行初步的放大；设计了选频滤波电路，选频滤波电路主要由开关电容滤波器电路、混频电路和晶振滤波电路三部分组成，其中对开关电容滤波器电路和混频电路作了较为详细的设计；设计了高精度的整流电路和控制电路，使整个接收机能够完整有序的工作，实现了接收机的高效探测；编写了接收机软件测控系统。???
第三，对探测仪的实际系统作了简要的介绍，并对测试过程进行了分析，经过实测，我们设计的地下金属管线探测仪具有高灵敏度、精度高、工作模式多样化、操作方便，机体携带方便等优点，能够针对不同的环境进行探测，面向工程实践，具有较高的使用价值。
?