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超宽频带地震计

/ultra broadband seismometer/
最后更新 2022-01-20
浏览 219
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具有超大动态范围,频带宽度可覆盖多种地震计的频带范围的地震信号测量仪器。

英文名称
ultra broadband seismometer
所属学科
仪器科学与技术

超宽频带地震计的频带范围是0.0028~50赫兹。具有全频带覆盖特性,特点是可以同时观测高频地震波、长周期地震波、地球自由振荡等超长周期信号。最长观测周期可以观测到月亮绕地球转动引发的固体潮汐。当强烈地震发生时,激发的地震波具有宽广的频带,甚至激发周期长达千秒以上的地球自由振荡。这些地震波在地球内部经过多次反射、折射到达地面,被地震计接收,带来地球内部构造的准确信息。地震计的观测频带越宽,越能真实还原地震波,观测得到的信息越多,超宽频带地震计可有效应用于这类地震观测与科学研究。

分别由一个垂直向和两个水平向地震计组成,三分向一体化安装,保证了三个分向敏感轴线的正交关系。仪器频带为DC~50Hz,每个地震计分别有两个通道输出:0.0028赫兹(360秒)~50赫兹速度平坦输出及DC~0.00277赫兹(360秒)的加速度平坦输出,覆盖了从短周期地震波至固体潮汐的宽广频带。仪器具有高灵敏度、低噪声特点,动态范围大于140分贝。地震计采用力平衡式的负反馈系统,传递函数稳定。在地表使用时,采用了具有密封、高精度恒温功能的环境保护装置,有效抑制了大气压力、温度变化对仪器的影响,使地震计在超低频端也能稳定工作。

采用力平衡电子-机械反馈系统。当地壳运动传递到地震计框架后,惯性质量块与框架的相对位移被高灵敏度电容传感器检测出来并在放大电路中产生与地动加速度成正比的电流反馈给线圈-磁体结构,从而产生与质量块惯性力相平衡的力。反馈环路由线圈-磁体结构、位移传感器及信号处理电路组成。每个分向具有双端宽带速度输出通道(BB通道)及双端长周期加速度输出通道(LP)通道。地震计输出与高精度的数据采集器连接,产生实时的数据流。

超宽频带地震计超宽频带地震计

  • 北京大学地球物理系.重力与固体潮教程.北京:地震出版社,1982.
  • 国家地震局科技监测司.地震地形变观测技术.北京:地震出版社,1995.
  • 傅承义,陈运泰,祁贵仲.地球物理学基础.北京:科学出版社,1985.

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