可控源音频大地电磁法(CSAMT)被广泛应用于深部矿产资源和地质构造的探测中,在国民经济建设和地球科学研究中发挥着重要作用。然而,电磁发射机在长电偶源极距的情况下,发射回路无法实现高频大电流发射。本设计以国家自然科学基金面上项目“基于自适应阻抗匹配技术的CSAMT电偶源高频大电流发射问题研究”为依托。拟根据谐振原理,研究出可控制大功率自动电感与谐振电容实现发射回路自适应阻抗匹配的控制系统,解决高频发射电流过小的问题。本文对所述的大功率自动电感控制系统按照其功能模块划分进行介绍。硬件部分重点介绍了阻抗匹配部分、状态和频率采集单元、GPS模块、数据存储模块、主控部分、电源转换单元、水墨屏显示模块、PCB设计、机械设计等模块的实现功能和原理图设计。软件部分包括基于C语言编写的运行于主控芯片STM32内的嵌入式程序和基于C#编写的上位机软件。嵌入式程序主要功能包括利用片内资源和外设实现对发射回路的电压、电流、频率和设备中关键部件的温度等状态信息的采集、存储、处理和传输;根据发射频率和采数据的处理结果,使控制系统在自适应匹配或智能输出两种工作模式下,调节步进电机改变电感值和控制继电器的选通,使发射回路中电感与电容串并联达到谐振状态,实现发射回路的电流最大化;以及控制水墨屏显示模块实现界面显示。上位机软件通过串口与设备连接,实现对设备运行状态的实时监测和控制。最后,论文还对研制的大功率自动电感控制系统的室内测试工作进行介绍。室内测试的内容主要包括:自动电感器的测试,即对自动电感器与电容、大地负载组成的发射回路进行高频发射测试;控制系统的整体测试,对控制系统硬件电路的采集、存储、数据处理、传输和人机交互界面显示等各项功能验证。测试结果可以表明,依托于本研究成果形成的大功率自动电感控制系统对于高频大电流的发射有一定的改善作用,其操作简单,工作稳定,可实现大功率自动电感的控制及发射回路的自适应阻抗匹配,为最终解决高频大电流发射问题打下基础。