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近年来，基于伪随机信号系统辨识的“伪随机信号电法仪”受到广泛关注.普遍认为，伪随机信号电法仪具有两大优点：抗干扰能力强和一次观测便可获得大地阻抗频谱的高效性.本文基于对m序列的功率谱密度的计算和分析，探讨了伪随机信号电法仪的抗干扰性能.结果表明，至少对于频率域伪随机信号电法仪来说，与采用正反向连续方波的传统频率域电法仪相比，在相同供电电流强度条件下，其有效信号强度大约降低■倍(N是m序列的位数);伪随机信号电法仪一次观测获得多频点频率响应的高效性，是以降低各个频点上的有效信号强度为代价的.这都不利于提高仪器的抗干扰性能. 相似文献
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对岩矿石样本进行电性测量,能够进一步约束地球物理探测数据的解释结果,进而提升矿产勘探的精度和准确度.为能对极低(10Ω级)还是极高阻抗(10 MΩ级)的岩矿石样本都能进行精确和有效测量,本团队自主设计了CannySIP测量系统.但该系统存在仪器较为笨重、功耗高、且测量过程较为繁琐的问题.为解决这些问题,本文以CannySIP测量系统小型化和便携化为驱动,设计一种小尺寸,低功耗的板卡级信号发生器.该信号发生器支持通过SPI总线发送频率控制字的方式来配置频率的输出,因此频率控制高效简单.本信号发生器设计了恒压和恒流两种工作模式.这两种工作模式都支持频率可任意配置,幅值可五档配置,其中恒压五档为10 V、1 V、100 mV、10 mV和1 mV,恒流五档为10 mA、1 mA、100μA、10μA和1μA.不管是恒压还是恒流,五个档位跨度均较宽,因此能很好地实现对极低或极高阻抗的岩矿石样本进行非失真激励.此外,本信号发生器的尺寸较小,接口标准统一,功耗较低,所以适合便携式岩矿石样本电性测量仪内部集成,以提供激励信号． 相似文献
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对于参数时变的SDOF系统,提出一种基于多尺度线调频基稀疏信号分解的参数识别方法。该方法能将SDOF系统的强迫振动响应自适应地分解为稳态响应和瞬态响应。从系统的稳态响应可得到外部激振力的频率估计;对系统的瞬态响应用多尺度线调频基稀疏信号分解方法进一步分解,可得到系统的瞬时频率估计,进而可得到系统的刚度和阻尼,从而实现对SDOF系统的参数识别。刚度线性变化、刚度突变与刚度周期缓变3种情况下的参数识别仿真算例表明,本文方法能有效识别线性时变SDOF系统参数,具有重要的工程应用价值。 相似文献
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岩石受压破裂的ULF和LF电磁前兆信号 总被引：15，自引：1，他引：15
实验观测到了4类岩性、18块样品在单轴压力下直至破裂发生全过程中的ULF和LF电磁前兆信号。这些不同频率的信号是零散出现的，其形态为一组组脉冲，宽度为4ms～16ms，幅度为0．1mV～1．4mV。实验发现具同一谐振频率的天线收到的信号频次与其相对于裂缝的位置和方位有关。结果还表明，电磁前兆信号的频度与岩样强度有关，抗压强度高的岩样电磁前兆信号多。微破裂可能产生了偶电层，在破裂过程中向外辐射，产生了LF频段的磁信号，ULF磁信号则主要由压磁效应产生。 相似文献
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由于地球的衰减作用,远震P波以频率较低(<1 Hz)的信号为主;因此,通常假定接收点的场地效应与频率无关。我们对由地表沉积层引起的场地振幅效应进行了研究,结果表明远震与频率相关的场地效应可能是重要的。一维的模拟表明,阻抗差异引起的放大效应,结合沉积层中混响造成的振幅衰减,能产生显著与频率相关的场地效应。与频率相关的程度取决于P波在沉积层中的双程走时及P波的主周期。采用CRUST2．0模型,我们计算了2°×2°的P波“参考”周期图,在这种图上可以忽略这种频率相关性。我们认为,这种通常将台站校正用到震级确定的做法将会造成大震震级被定得偏低。为了表明这些效应在实际中是可以观测得到的．我们分析了在一对台站KURK和MAKZ所记录的7次远震事件及另一对台站KMI和CHTO所记录的6次远震事件的振幅比。振幅比对其他的影响效应较为敏感,并且与预测的地表沉积层的频率相关效应相一致。 相似文献
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在分析当前可控源电磁法仪器发展趋势的基础上,针对现有仪器存在噪声大、设计难度大、数据处理复杂的问题,提出了一种便于实现的高效抗干扰收发系统,接收机和发射机按照相同的时间—频率表自动变频,实现灵活的多频同步收发;接收机利用乘法变频技术,将不同的信号频率变换到固定的频率,简化了滤波放大电路的设计,降低了对ADC采样速率的要求,采用低速高分辨率ADC实现高质量的信号采集,并采用数字互相关算法实现对强干扰情况下信号的提取;使得这种探测系统具有易于实现、自动高效、抗干扰能力强等特点,可广泛应用于音频大地电磁法(CSAMT)、人工源极低频电磁技术(CSELF)、频谱激电法(SIP)等频率域电磁法中. 相似文献
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地震电磁辐射前兆不同步现象物理机制的实验研究 总被引：17，自引：1，他引：16
为了研究地震电磁辐射前兆信号不同步现象的物理机制,我们对岩样施加双轴压力,使岩样产生剪切破裂和摩擦滑动,以模拟地震孕震区构造断裂带的活动．在断裂缝周围放置各类频率的天线,采用自动快速连续观测系统,记录各类岩样在剪切破裂和滑动摩擦过程中不同方位、不同频率的电磁辐射和声发射信号． 实验结果表明: ① 岩样在双轴压力作用下发生剪切破裂和滑动摩擦过程中出现大量的电磁信号,信号的频率从几百赫兹~几千赫兹;② 不同方位、不同频率的天线接收的信号到时不同步、信号幅度也有差异,位于裂缝处的天线接收的信号最大;③ 电信号和磁信号不同步出现,其中电信号出现的频率次数多,而且幅度大．
笔者认为,产生电信号（E）和磁信号（M）的机理不同．岩样内部的电信号是由于岩石晶体的压电效应和破裂的新生表面的净电荷产生的,而磁信号是岩石带电碎片的高速运动和岩石破裂时向外发射电子激励周围空气电离产生．分析几次中强地震的电磁前兆信号,也存在电和磁信号的不同步现象,而且电信号早于磁信号．如果同一个台站同时观测电场（地下）和磁场（大气）,能有效提高地震预报的效能． 相似文献
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针对电磁法观测系统在使用过程中的开机自检要求,分析常用测量系统及地球物理仪器的检测信号特征,通过对已有机制进行研究和对比,结合现有信号产生电路的优势,提出一种功耗低、精度高、设计简单的自检信号发生器实现方案.基于该方案设计了一套实现电路,其以CPLD为核心,由精密参考电压源、模拟开关及运算放大器等器件构成,并对该电路进行仿真与测试.通过系统稳定性分析,采用波特图与奈奎斯特图表明信号发生电路的稳定性符合设计要求.经仿真与测试,能够通过换挡开关产生幅值为20μV～2 V、频率范围在1 Hz～100 kHz的自检脉冲信号,频率稳定在1%,重复测试相位稳定度小于1.5%,幅值误差可以优化到1%以内,且能通过其稳定的谐波分量来获取该系统带宽更宽的通道测试响应.测试结果表明,该自检信号发生器电路实际功耗小于0.3 W,20μV～2 V幅值范围和1 Hz～100 kHz频率范围内性能指标的测量结果和仿真结果相符,并成功应用于某监控系统.利用该信号发生器电路实现自检具有操作方便、成本低、易于设计等优点,能够有效的弥补其它自检模式的缺陷. 相似文献
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Interference effects of aircraft on earth's electromagnetic response at very low frequency and low frequency 
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下载免费PDF全文 Over the last few decades, very low frequency electromagnetics has been widely and successfully applied in mineral exploration and groundwater exploration. Many radio transmitters with strong signal‐to‐noise ratios are scattered in the very low frequency band and low frequency band. Based on experiences gained from ground measurements with the radio‐magnetotelluric technique operating in the frequency interval 1–250 kHz, broadband magnetometers have been used to cover both very low frequency (3–30 kHz) and low frequency (30–300 kHz) bands to increase the resolution of the near‐surface structure. The metallic aircraft as a conductive body will distort the magnetic signal to some extent, and thus it is important to investigate aircraft interference on the electromagnetic signal. We studied noise caused by rotation of an aircraft and the aircraft itself as a metallic conductive body with three methods: 3D wave polarization, determination of transmitter direction and full tipper estimation. Both very low frequency and low frequency bands were investigated. The results show that the magnetic field is independent of the aircraft at low frequencies in the very low frequency band and part of the low frequency band (below 100 kHz). At high frequencies (above 100 kHz), the signals are more greatly influenced by the aircraft, and the wave polarization directions are more scattered, as observed when the aircraft turned. Some aircraft generated noise mixed with radio transmitter signals, detected as ‘dummy’ signals by the 3D wave polarization method. The estimated scalar magnetic transfer functions are dependent on the aircraft flight directions at high frequencies, because of aircraft interference. The aircraft eigenresponse in the transfer functions (tippers) between vertical and horizontal magnetic field components was compensated for in the real part of the estimated tippers, but some unknown effect was still observed in the imaginary parts. 相似文献
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宽频带地震观测数据中有效信号和干扰噪声经常发生混频效应,常规的频率域滤波方法很难将二者分离.地震波信号属于时变非平稳信号,时频分析方法能够同时得到地震波信号随着时间和频率变化的振幅和相位特征,S变换是其中较为高效的时频分析工具之一.本文以S变换为例,提出了基于相位叠加的时频域相位滤波方法.与传统叠加方法相比,相位叠加方法对强振幅不敏感,对波形一致性相当敏感,更加利于有效弱信号信息的检测.时频域相位滤波方法滤除与有效信号不相干的背景噪声,保留了相位一致的有效信号成分,显著提高了信噪比.运用理论合成的远震接收函数数据和实际的宽频带地震观测数据检验结果显示该方法较传统的带通滤波方法相比,即使在信噪较低且混频严重条件下,时频域相位滤波方法的滤波效果依然很明显,有助于识别能量较弱的有效信号. 相似文献
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本文旨在研究多孔岩石声衰减机制及衰减和频率的关系,用共振法测量了人工多孔材料10~5Hz以下的弯曲振动能量损耗,发展了前人测量弹性模量的方法.实验结果表明:干燥试样的内耗基本上与频率无关:水饱和试样的内耗比干燥试样的大得多,并在24.0kHz有显著的弛豫峰;饱和试样的内耗主要产生于固体骨架与孔隙流体之间的相对运动.实验结果与Riot理论和局部流体流动机制一致,但未看到Dunn预言的“边界效应”. 相似文献
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附加质量法是一种新兴的堆石体密度检测方法,它具有方便、无损等优点,近年来有较为广泛的应用,但该方法的应用效果会受到震源、雨水、双峰频谱等因素的影响.本文则考虑堆石体系统振动的阻尼因素,以及附加质量块与堆石体之间的非刚性连接,分别基于质弹阻模型以及双自由度-质弹阻模型对这些因素的影响进行了理论分析.结果表明,质弹阻模型可以解释主频随震源频率和雨水而变化的现象;而双自由度-质弹阻模型则可以解释主频随质量块偏移距和触地面积而变化的现象.在此基础上,本文对附加质量法的测试过程提出了几点改进建议. 相似文献
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František Jiříček Pavel Tříska Jaroslav Vojta Reviewer S. Fischer 《Studia Geophysica et Geodaetica》1976,20(1):72-80
Summary The ELF-VLF experiment onboard the Interkosmos 10 satellite consisted mainly of a broadband receiver covering the frequency range from 20 Hz to 22 kHz. The signal level in this broad band has also been measured, as well as the level in two narrow bands with centre frequencies of 720 Hz and 4 kHz. The electric component of the ELF-VLF fields has been measured by using an electric dipole antenna, 2.35 m in length. The purpose of this paper is to characterise the data obtained by the broadband RTT transmissions at the Panská Ves station during the seven-months active period of the satellite. The spectral analysis of all broad-band ELF-VLF recordings has been used. Examples of some typical phenomena, most frequently observed at different invariant latitudes are given. 相似文献
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随钻单极子纵波测井时存在很强的钻铤波的干扰.针对这一问题,提出了一种双源反激随钻声波测井方法,从数据采集环节对钻铤波进行压制;在后续数据处理中结合声波干涉法,从而实现一种无需隔声装置的随钻声波测井方法.理论模拟表明双源反激方法可以有效压制钻铤波,地层波的信噪比也能得到相对增强.对钻铤波压制后的数据进一步用声波干涉法处理可以从中提取地层纵波信息.设计了实验样机,并在空气中进行了实验.结果表明不同工作频率下该方法对钻铤波均有明显的压制效果,即使在5kHz低频情况下钻铤波也能压制到原来的25%.验证了该方法的可行性.应用该方法的好处是可以避免对钻铤强度的破坏,并能扩展现有随钻声波测井仪纵波测量的工作频带范围. 相似文献
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Introduction The accurate gradual change style seismic phases identification is an older new question for discussion. Wavelet transform has good localization properties in time-frequency domain, and is a effective tool to analyze seismic signal which has been applied to detection of many kinds of signal, picture processing and other fields. When a kind of new signal stack up another kind of signal, more high frequency signal components will happen at onset time of new signal. Based on the wave… 相似文献