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通过对浅地表电磁探测系统的探测原理和收发天线的结构及参数研究，分析了频率域浅地表探测系统的工作原理。论证了利用磁场z分量间接探测浅地表地下介质电性结构的可行性。利用MATLAB对发射接收天线进行理论计算，分析了收发天线设计的关键问题；重新设计了探测系统所需的发射和接收天线，采用并联结构使发射天线效率有所提高，接收天线采用8字形结构，从结构上实现一次场的屏蔽，同时，避免了引入参考线圈使结构和计算复杂。通过实际测试，能够辨别出埋藏于土壤9cm处的2g电阻率异常体。最后，总结了埋藏深度、有无土壤对探测数据的影响