随着工业技术的快速发展,无损检测方法和手段的研究与创新具有重要价值。交流电磁场检测技术以其非接触检测、检测迅速、检测精度高以及检测要求低等优势,逐渐成为了电磁无损检测技术的新成员。利用该技术检测过程中的电磁转换,不仅可以用于检测铁磁性材料的表面缺陷,而且对于非铁磁性材料的表面缺陷检测具有较为有效的判别效果。交流电磁场检测技术对于铁磁性材料具有较高的检测精度和检出率,但是对于非铁磁性材料,其检测信号较弱,针对非铁磁性材料裂纹检测的ACFM系统研究的较少。并且大多数检测仪器适用范围狭窄,限制了仪器的应用范围。本文针对目前交流电磁场检测技术中,存在检测控制繁琐、检测信号处理单一、检测效率低下等问题,研制了一套基于FPGA的交流电磁场检测系统。论文综述了国内外的发展状况,论述了交流电磁场检测技术原理及其影响因素,分析了检测信号的形成原因及其变化规律;在现有检测探头基础上,设计制作了基于光电编码器的交流电磁场检测探头;为了应对不同材料的缺陷检测,从硬件设计和数字电路设计出发,设计并制作了以FPGA为核心的交流电磁场检测系统;设计了可调激励源以及相应信号处理电路的硬件采集板;采用Verilog HDL语言编程实现交流电磁场检测的数字电路;通过对含有人工槽型缺陷的45#钢板、铝板和奥氏体不锈钢进行试验测试,检测结果表明设计仪器可用于检测铁磁性材料、铝板和304L奥氏体不锈钢的缺陷长度和定位。数字化设计不仅可以降低仪器的设计成本,并且可以提高仪器的灵活性、智能性。课题在Quartus II平台上,采用硬件描述语言进行FPGA逻辑设计,充分利用该语言的灵活性;同时采用Modelsim SE软件进行了模块功能和时序仿真,保证了设计可靠性、高效性和低成本等优点。针对各个模块进行了相应的试验测试,给出了数字电路仿真时序图以及相关程序。