预先探明工作面的地质构造及其它地质异常体对于煤矿进行高效、安全生产有着重要意义。　　地质小构造和地质异常体主要指断层、煤层厚度变化、陷落柱、软分层等。无线电波透视技术是目前煤矿工作面应用范围最广、探测效果最好的物探手段。由于存在单一频率源发射，接收频谱单一的问题，使得该技术无法最大限度发挥其优势，而如何接收并扩大信息一直是研究的热点和难点。　　本文旨在探索使用非单一正弦波源的发射方式，尝试用周期矩形波作为发射波源。通过对不同参数的周期矩形波进行频谱分析，研究其频谱的谐波特性，与高斯脉冲波及三角波的频谱进行对比和优化，选定参数优化后的周期矩形波及单一频率正弦波经过数字仿真，理论分析各种脉冲波的优缺点，确定选用优于单一正弦波的新的周期矩形波作为信号发射波源，并提出通过改变矩形波的周期来实现发射频率的改变。通过建立实验模型，在实验室中实现了不同脉冲波作为发射波源，用宽带接收机接收谐波分量的方案验证，证明了模拟仿真的正确性。现场低频矩形波实验表明发射矩形脉冲波穿透距离可以做得更好，可以达到接收多频的效果。　　本文的创新点在于:周期矩形波可以作为地下电磁波透视的发射波源，改变矩形波的周期，达到改变频谱的基波频率（主频），从而实现切换探测频率的目的，避免发射电路中使用大量电容电感的谐振电路，对防爆设计和仪器稳定性具有重要意义，为实现同时接收多频提供了技术途径。