我国已探明的矿产资源正处于开采临近枯竭的境地,而沙漠、森林、高山、戈壁等地域由于人迹罕至无法开展有效的资源勘探,因此急需寻找一种可以勘探此类地域的探测仪器。航空瞬变电磁法探测系统因其具有机动灵敏、适应地形能力强、勘探深度大等特点,特别适合复杂地形结构的地质资源探测。但我国对航空电磁探测系统的研究极为滞后,其中,大功率电磁发送机是系统关键。本文开展航空瞬变电磁发送机的设计,对于促进我国航空瞬变电磁技术的发展具有重要的作用和实用意义。本文提出了馈能型恒压双钳位技术实现了发射电流脉冲上升沿和下降沿的对称;分析了发射电路工作原理,建立了电路复频域模型,分析了发射电流和储能电容电压的关系。分析了发送机能耗问题,计算出电容在单脉冲结束后损耗的能量。针对耗能引起的发射电流峰值下降问题,设计Boost补能电路,实现在发射间歇区为电容补充能量维持发射电流峰值一致的目的。编写了发送机软件控制程序,采用复杂可编程逻辑控制器产生功率开关管的驱动时序,结合外围采样、驱动模块等硬件电路设计出完整的发送机控制系统,实现对开关管有序通断的控制;设计了功率管关断期间尖峰电压抑制电路,降低开关损耗的同时保障了功率器件的安全;分析了发射电流关断末期过冲和震荡现象产生原因,利用阻尼吸收原理使关断期间的响应变为临界阻尼响应,得到临界阻尼响应时所需阻尼电阻阻值与发射线圈自感、内阻及分布电容的关系式,并设计出精确匹配阻尼电阻装置,改善了发射电流质量;提出了整机故障保护方案,利用硬件监测电路结合软件控制程序实现发送机故障停机保护,保障了仪器及人员的安全。论文搭建了试验平台,对发送机进行运行测试。实测发射电流是基频8Hz,占空比0.5的双极性梯形波脉冲,峰值电流306A,关断时间小于1.5ms,整体结果满足设计要求。