航磁异常探测属于航空磁探测的分支,是一种基于航空平台进行磁测量的手段,在地球物理中研究地址构造,矿物勘探,磁场图绘制中有着广泛的应用。航磁异常探测首先需要进行航磁补偿,其目的是消除飞机平台自身由于姿态,航向等因素所产生的干扰场,并获得飞机探头处的地磁场数据。在航磁补偿过程中,若采集得到的信号中有明显的起伏,则可以将其认定为航磁异常。本文以采集航磁补偿中必要数据为目的,研究了如何进行数据采集,对于数据如何基于处理,并基于这些成果研制出了PXI架构上的航磁数据采集系统。最后给出了一套地面半实物仿真系统,可用于检测数据采集系统的可用性及性能指标,为真正的航磁异常探测提供了可靠的保障。本文的主要工作和成果包括:首先,本文对比了频率计数从60年代至今的各种方法之间的优劣,结合航磁频率数据的特点,给出了一种基于时间戳连续计数并改进的方法,通过这种方式,能够增加测量的精度,同时为后期其他数据的同步采集做好准备;第二,提出了对采集的原始数据进行预处理方法。数据采集系统采集的数据中包含着各种噪声,真正对于最终软补偿算法有意义的信号频带都在低频段。为了能够尽可能消除噪声的影响以及由于测量误差造成的影响,研究了低通滤波器和卡尔曼滤波器,以尽可能提高数据预处理的精度;最后,基于PXI总线,通过同步触发,完整的实现了包含频率计数和电压采集的航磁数据采集系统,并且提出了在地面上的一种半实物仿真方式,可以验证数据采集系统能否正常工作。最终通过在仿真平台上的多次实验可以证明,在航磁数据采集系统中移植入软补偿算法后,能够检测出航磁异常信号,并且最终的信号能够以可视化界面的形式呈现。