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速度宽频带地震仪自噪声的理论模型( A Theoretical Model for the Self-Noise of a Velocity-Broadband Seismometer )
Zhan Lin Bing Xue Xinxin Ma Hongyuan Wang Lijuan Li
建立了地震仪自噪声的理论模型,可以用来预测自噪声。它的输入是地震仪的机械参数和电气参数。本文以CS60地震仪为例,研究了速度宽频带地震仪自噪声的理论模型。速度宽频带地震计是一种反馈式地震计。以往的反馈式地震仪自噪声理论模型只涉及反馈系统前向路径中的噪声源。我们的模型不仅包括前向路径中的噪声源,还包括反馈路径中的噪声源和反馈环外部的噪声源。介绍了地震计反馈系统中的噪声源及用机电参数计算其电平的方法,推导了反馈系统输入端各噪声源的表达式,并建立了模型。用该模型计算的CS60地震仪的预测自噪声与实测自噪声进行了比较,两者吻合较好。研究了各噪声源对总噪声的贡献,发现CS60在不同频段的主要噪声源是不同的。在0.0095 Hz以下的频带内,积分器的噪声(在反馈路径中)是主要的噪声源。在0.0095~0.21Hz频段内,悬架噪声是主要的噪声源。在0.21到39 Hz的频带内,差分驱动器(反馈环路外部)的噪声是主要的噪声源。在39 Hz以上的频带上,前置放大器(在前向路径中)的噪声是主要的噪声源。此外,还对地震计的低噪声设计提出了一些看法。
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