利用电法勘探技术对地下资源进行探测是一种新型、高效的物探技术方法。目前，瞬变电磁法(Transient Electromagnetic Method简称TEM)以其勘探深度大、分辨率高、穿透能力强等特点成为电法勘探技术中应用最广泛一种。瞬变电磁法通过不闭合回路发射矩形脉冲电流作为激励场源，要测量的是地下导电性介质中感生涡流形成的随时间衰减的二次场瞬变信号。这样接收的信号频带较宽，动态范围大于130dB，晚延时幅度处于毫伏量级，小于外部噪声。因此，电法勘探信号检测仪器不仅要动态范围大、频带宽，而且要有高信噪比，能够在较强、较复杂的干扰及噪声背景下提取微弱的电法信号，从而精确地观测出整个瞬变过程。目前我国的电法勘探检测仪器经过几十年的发展，已经达到了一定水平，但与发达国家相比，无论在精度和速度上都有较大差距。基于此目的，本课题以瞬变电磁法为研究对象，采用软硬件协同设计的方法，搭建了以高速高精度模数转换器、现场可编程门阵列FPGA为核心的硬件系统，采用USB2.0技术进行高速数据传输，设计了16位和24位两种不同精度和带宽的电法勘探信号检测系统，可有效检测二次场信号，并将数据高速、可靠地传输至上位机进行分析。　　 本文主体可分为三个部分：硬件部分、软件部分和调试部分。　　 硬件部分：详细介绍了16位和24位精度信号检测系统的前端调理电路、A/D转换电路、FPGA控制电路以及USB2.0控制传输电路的原理，给出了外围电路设计的细节。　　 软件部分：从USB2.0数据传输的基本理论出发，详细介绍了基于EZ-USBFX2的固件程序开发，阐述了本系统所使用的SLAVEFIFO模式的工作原理，以及FPGA中控制传输的程序设计。　　 调试部分：详细讨论了PCB板设计过程中应遵循的原则，介绍了系统的低噪声设计原则，最后给出了本系统调试过程中出现的一些典型性问题及其解决方法。　　 论文结尾总结了本文已完成的工作，并对今后的研究作了展望。