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电磁无损检测技术是基于电磁感应原理揭示导电材料表面和近表面缺陷的无损检测方法。该技术具有不需要耦合剂,非接触测量,易于实现自动化测量,工艺简单,操作容易和检测速度快等优点,在导电材料的无损探伤中有着广阔的应用前景。本文在研究了电磁无损检测系统的原理和应用的基础上,设计了一套基于FPGA的数据采集电路,并且引入了巨磁电阻(Giant MagnetoResistance,GMR)传感器作为磁场测量元件,主要工作如下:1.传统的电磁无损检测系统使用线圈传感器作为磁场检测传感器,但是线圈传感器测量的是磁场的变化率,在低频激励时其灵敏度较低。因此本文探索了使用GMR传感器来测量磁场。GMR传感器直接测量磁场,因此具有良好的频率响应特性。同时,GMR传感器采用芯片封装,能够极大的降低尺寸,有利于传感器阵列的设计,简化了信号处理电路的实现。2.设计了一套基于Xilinx XC3S400 FPGA的数据采集系统。该系统可以同时生成正弦电压、混频电压及脉冲电压,从而能满足电磁无损检测系统不同激励模式的需要。设计了两路信号采集通道,同时对感应电压和激励电流进行采样。为了实现和上位机的实时通信,使用CY7C68013A芯片设计了USB通信电路。经测试,该系统各模块工作正常。该数据采集系统也可以作为一个通用的信号源和数据采集系统使用。3.使用Verilog HDL语言编写了FPGA的各个模块,使用PicoBlaze软核作为FPGA内部的控制器。Verilog HDL语言的并行执行特性和PicoBlaze软核的串行特性相结合,从而使整个系统能正常运行。4.对正交序列解调进行了仿真实验。用ModelSim软件,对基于MAC IP核的正交序列解调进行了仿真分析,研究了累加点数、待解调信号幅值和相角与解调精度的关系,提出了减小误差的办法。5.对整个系统进行了性能测试,并进行了一些探索性实验。实验证明,GMR传感器能够检测到缺陷的存在。