Расширение частотного диапазона сейсмометра на основе молекулярно-электронного преобразователя посредством его комбинирования с электродинамическим геофоном
Журнал: Труды Московского физико-технического института @trudy-mipt
Рубрика: Физика
Статья в выпуске: 3 (71) т.18, 2026 года.
Бесплатный доступ
В работе представлена методика расширения частотного диапазона сейсмометра на основе низкошумящего молекулярно-электронного преобразователя (МЭП) в сторону высоких частот до 150 Гц посредством комбинации его выходного сигнала с выходным сигналом более высокочастотного геофона. Получены выражения для передаточных функций фильтров, входящих в состав блока комплексирования сигналов. Проведено экспериментальное измерение АЧХ и ФЧХ фильтров блока комплексирования. Изготовлен тестовый образец сейсмометра с применением комплексирования сигналов МЭП и геофона, проведены измерения шумовых параметров комплексированного прибора. Согласно полученным данным расширение полосы комбинированного прибора до 150 Гц не привело к росту собственных шумов в низкочастотном диапазоне относительно эталонного прибора без комплексирования. Спектральная плотность выходного сигнала в области перехода от одного источника к другому имеет хорошее совпадение со стандартным прибором без комбинирования. Коэффициент когерентности между сигналом комбинированного прибора и эталонным геофоном близок к 1 в диапазоне частот от 2 до 50 Гц.
Короткий адрес: https://sciup.org/142248892
IDS: 142248892 | УДК: 534.08
Expansion of the frequency range of a seismometer based on a molecular-electronic transducer by combining it with an electrodynamic geophone
The paper presents a technique for expanding the frequency range of a seismometer based on a low-noise molecular-electronic transducer (MET) to higher frequencies up to 150 Hz by combining its output signal with the output signal of a high sensitive geophone. Expressions for the transfer functions of the filters used in the signal combination unit were derived. Experimental measurements of the frequency response and phase response of the combination unit filters were conducted. A test seismometer prototype was manufactured using a combination of MET and geophone signals and noise measurements of the combined instrument were conducted. According to the obtained data, expanding the bandwidth of the combined device up to 150 Hz did not result in an increase in intrinsic noise in the low-frequency range relative to a reference instrument without a combination. The spectral density of the output signal in the transition region from one source to another closely matches that of a standard instrument without a combination. The coherence coefficient between the combined instrument’s signal and the reference geophone is close to 1 in the frequency range from 2 to 50 Hz.
