本实用新型提供的基于极低频电磁源的时频电磁数据采集装置，大功率可控电流源发射控制装置向极低频长距离发射天线提供大功率可控交变电流，极低频长距离发射天线通过接地长导线两端的接地电极将大功率可控交变电流直接馈入地中；地面时频电磁信号接收采集装置与部署在工区中部的仪器车通讯连接，所述仪器车设有时频电磁采集、控制、处理和数据存储处理的计算机；所述仪器车上的计算机控制地面时频电磁信号接收采集装置采集时频电磁数据。本实用新型充分利用人工发射的极低频大功率交变电磁信号在地面和电离层之间的“波导”特点，传播到数千公里之外的测量工区，提高了时频电磁数据采集效率，提高时频电磁数据信噪比，降低了作业成本。