摘要：将质子磁力仪结合无人直升机进行低空磁测是一种新型的磁测方式。该种方法既可以减小地面磁测带来的地形改正和地面上的杂散干扰,又能够进行大比例尺作业。中南大学黄丹已研制出基于小型无人直升机超低空质子磁力仪系统,系统工作频率范围是600Hz～1500Hz。但该系统还有其不足,本文结合该系统,从扩大测频范围、无人机空间测量这两个关键技术方面进行了论述,并对整个系统进行了整机测试。论文首先介绍了质子磁力仪的研究现状和基于小型无人直升机质子磁力仪的研究现状,分析了完善该系统的意义所在；其次,从UAVPM系统出发,围绕主要芯片功能和信号采集电路两方面详细介绍了测量系统,并阐述了课题特色和关键技术；再次,详细论述了调谐电路设计和GPS测量定位系统设计,一方面围绕调谐电路的原理和设计展开论述,说明如何扩大系统的测频范围,另一方面从GPS模块选取、硬件接口设计和控制程序编写三个方面展开论述,结合模拟飞行试验,验证了飞行速度和定位精度之间的关系；最后,从极化脉宽、断电延时、测频延时和测频时间四个参数入手,对系统进行了整机测试,并提出了进一步工作建议。