|
Геофоны и акселерометры, Измерения микросейсмических колебаний |
|
|
|
Sep 7 2011, 18:58
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 133
Регистрация: 7-08-10
Из: Мурманск
Пользователь №: 58 796

|
Здравствуйте, форумчане! В аппаратуре ВСП (Вертикального сейсмического профилирования), традиционно применяют электродинамических сейсмоприемники - геофоны, но в последние годы были выпущены некоторые модели акселерометров с характеристиками подходящими для измерения микросейсмических колебаний. Вопрос заключается в том, как сравнить эти виды датчиков. Например, важным параметром является пороговая чувствительность датчика. Для геофона расчет выглядит так: напряжение теплового шума eш = √4kTRΔf , пороговая чувствительность - Xmin = eш/S [м/сек] , где S - чувствительность геофона. А вот как сравнить пороговые чувствительности по скорости акселерометров и геофонов? Выход акселерометра ускорение, значит нужно сначала интегрировать, а затем сравнивать. Помогите разобраться.
|
|
|
|
|
 |
Ответов
|
Oct 1 2011, 07:48
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 133
Регистрация: 7-08-10
Из: Мурманск
Пользователь №: 58 796

|
Нашел неплохую статью про расчет шумов и их анализ в Microcap, прикрепил. И у меня еще есть вопрос не совсем в тему: пытаюсь рассчитать шум ОУ AD797 по формуле 17 из SLVA043b только без заморочек с интегрированием (по табличным значениям как в описании к OPA211) . Интересующий меня диапазон 10-250Гц, а беда в том что для AD797 токовый шум дан только при частоте 1кГц. Может как-то из Spice модели можно узнать шумовую характеристику тока до 1кГц? (модель здесь)
Прикрепленные файлы
___.pdf ( 293.95 килобайт )
Кол-во скачиваний: 711
|
|
|
|
|
Oct 2 2011, 20:52
|

Практикующий маг
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 634
Регистрация: 28-04-05
Из: Дубна, Моск.обл
Пользователь №: 4 576

|
Цитата(ToR_TDA @ Oct 1 2011, 11:48)  Нашел неплохую статью про расчет шумов и их анализ в Microcap, прикрепил. И у меня еще есть вопрос не совсем в тему: пытаюсь рассчитать шум ОУ AD797 по формуле 17 из SLVA043b только без заморочек с интегрированием (по табличным значениям как в описании к OPA211) . Интересующий меня диапазон 10-250Гц, а беда в том что для AD797 токовый шум дан только при частоте 1кГц. Может как-то из Spice модели можно узнать шумовую характеристику тока до 1кГц? (модель здесь) дык в микрокапе шумы считать проще простого -он сам считает и строит график, проблема как раз в обратном -нет адекватных в плане шумовых характеристик моделей, которые можно было бы не глядя всунуть в симулятор. А так...приходилось делать ручками -брать идеальную (нешумящую) модель транзитора или ОУ и добавлять шумящие компоненты согласно даташиту этого элемента. У AD модели ОУ вообщето неплохие, именно этот не пробовал, но с другими вполне реалистично получалось. Но все равно -лучше ручками посчитать, так оно надежнее будет Для Вашего случая -геофон и неинвертирующий ус., расчет заметно упрощается если например обратку сделать сопротивлением в неск.раз меньше, чем сопрот.геофона и Ку>>1. Тогда формолка значительно упростится. Потом можно отдельно посчитать шум источника и шум En ОУ (токовым шумом ОУ скорее всего можно пренебречь- если In*Rgeo<En). Обычно один из этих двух шумов (шум сопротивления геофона или шум ОУ) в разы больше другого. Тогда общий шум будет примерно равен бОльшему из этих двух. 1/f весь сосредоточен на низких частотах, и поэтому он дается уже в интегральном выражении (в полосе до 10Гц). Т.е интегрировать надо в рабочей полосе (от 10Гц до fмакс) с использованием En на частоте 1кГц, т.е тупо Un=En*sqrt(fмакс-10), а потом к этому значению среднеквадратично прибавить Un'(f = 0.1 Hz to 10 Hz). Для оценки более чем достаточно
|
|
|
|
|
Oct 3 2011, 18:01
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 133
Регистрация: 7-08-10
Из: Мурманск
Пользователь №: 58 796

|
Цитата(Alexashka @ Oct 3 2011, 00:52)  дык в микрокапе шумы считать проще простого -он сам считает и строит график, проблема как раз в обратном -нет адекватных в плане шумовых характеристик моделей, которые можно было бы не глядя всунуть в симулятор. А так...приходилось делать ручками -брать идеальную (нешумящую) модель транзитора или ОУ и добавлять шумящие компоненты согласно даташиту этого элемента. У AD модели ОУ вообщето неплохие, именно этот не пробовал, но с другими вполне реалистично получалось. Но все равно -лучше ручками посчитать, так оно надежнее будет Для Вашего случая -геофон и неинвертирующий ус., расчет заметно упрощается если например обратку сделать сопротивлением в неск.раз меньше, чем сопрот.геофона и Ку>>1. Тогда формолка значительно упростится. Потом можно отдельно посчитать шум источника и шум En ОУ (токовым шумом ОУ скорее всего можно пренебречь- если In*Rgeo<En). Обычно один из этих двух шумов (шум сопротивления геофона или шум ОУ) в разы больше другого. Тогда общий шум будет примерно равен бОльшему из этих двух. 1/f весь сосредоточен на низких частотах, и поэтому он дается уже в интегральном выражении (в полосе до 10Гц). Т.е интегрировать надо в рабочей полосе (от 10Гц до fмакс) с использованием En на частоте 1кГц, т.е тупо Un=En*sqrt(fмакс-10), а потом к этому значению среднеквадратично прибавить Un'(f = 0.1 Hz to 10 Hz). Для оценки более чем достаточно  Да, спасибо, тут можно пользоваться или Un'(f = 0.1 Hz to 10 Hz) или еще лучше если есть график Un и In от 0.1Гц или 1Гц. Суть проблемы состоит даже не в расчете шума конкретно AD797, а в сравнении шумовых характеристик на заданной полосе нескольких малошумящих ОУ. Например, ОУ типа: LT1028, OPA211, LME49990 и еще несколько обладают очень хорошими и близкими шумовыми характеристиками. Для такого сравнения, я думаю, необходимо учитывать все источники шума, в том числе и входной токовый шум. Микрокап считает и строит график исходя из суммарного вклада всех источников шума. Например, для ОУ от Analog Devices модель очень похожа на правду, и Texas Instruments тоже модель правдивую создала, а для LT1028 уже шумовая модель неадекватна. Таким образом, ручной расчет будет достовернее и однозначно подкреплен цифрами и графиками из datasheet-ов, в этом наши мнения сходятся. Но дело в том, что для адекватного сравнения хотелось бы рассчитать все с учетом входного токового шума в том числе. Для opa211 значение In = 1.7пА/sqrt(Гц) при f = 1кГц и 3.2пА/sqrt(Гц) при f = 10Гц. Жаль, что для AD таких значений нет.
|
|
|
|
Сообщений в этой теме
ToR_TDA Геофоны и акселерометры Sep 7 2011, 18:58 Ruslan1 мне кажется, что лучше геофонов могут быть только ... Sep 7 2011, 19:54 ToR_TDA Цитата(Ruslan1 @ Sep 7 2011, 23:54) А как... Sep 8 2011, 06:01  Ruslan1 Цитата(ToR_TDA @ Sep 8 2011, 09:01) Пока ... Sep 8 2011, 06:49   ToR_TDA Цитата(Ruslan1 @ Sep 8 2011, 10:22) Фи... Sep 8 2011, 07:06 Alexashka Гляньте тут , есть немного теме Sep 8 2011, 04:54 ToR_TDA Нашел анализ шумовых характеристик, интересующих м... Sep 9 2011, 13:02 Alexashka Цитата(ToR_TDA @ Sep 9 2011, 17:02) Нашел... Sep 13 2011, 07:37  ToR_TDA Цитата(Alexashka @ Sep 13 2011, 11:37) Во... Sep 13 2011, 17:03   Alexashka Цитата(ToR_TDA @ Sep 13 2011, 21:03) Да, ... Sep 13 2011, 23:38    ToR_TDA Цитата(Alexashka @ Sep 14 2011, 03:38) Я ... Sep 14 2011, 09:03     Alexashka Цитата(ToR_TDA @ Sep 14 2011, 13:03) Инте... Sep 14 2011, 12:10      ToR_TDA Цитата(Alexashka @ Sep 14 2011, 16:10) А ... Sep 15 2011, 06:34       Alexashka Цитата(ToR_TDA @ Sep 15 2011, 10:34) Тепл... Sep 15 2011, 08:24        ToR_TDA Цитата(Alexashka @ Sep 15 2011, 11:24) Ин... Sep 16 2011, 06:48         Alexashka Цитата(ToR_TDA @ Sep 16 2011, 10:48) Про ... Sep 19 2011, 07:16          ToR_TDA Цитата(Alexashka @ Sep 19 2011, 11:16) К ... Sep 20 2011, 18:41        VSP Цитата(Alexashka @ Sep 15 2011, 12:24) Во... Sep 20 2011, 05:27         Alexashka Цитата(VSP @ Sep 20 2011, 09:27) Имеем:
... Sep 20 2011, 06:53 Holly Все, что Вам нужно, в самом новейшем и, одновремен... Sep 16 2011, 20:07 Ruslan1 Цитата(Holly @ Sep 16 2011, 23:07) Все, ч... Sep 16 2011, 20:58  Holly Цитата(Ruslan1 @ Sep 17 2011, 00:58) года... Sep 17 2011, 17:00   Ruslan1 Цитата(Holly @ Sep 17 2011, 20:00) ага, а... Sep 17 2011, 19:52   Alexashka Цитата(ToR_TDA @ Oct 3 2011, 22:01) Но де... Oct 4 2011, 05:14 Alexashka Вот реальное сравнение сигналов, которое обещал по... Oct 3 2011, 07:58 ToR_TDA Цитата(Alexashka @ Oct 3 2011, 11:58) Вот... Oct 4 2011, 05:41  Alexashka Цитата(ToR_TDA @ Oct 4 2011, 09:41) У HP ... Oct 4 2011, 12:03   rudy_b У AD-шников в модели AD797 фликкер учтен, вопрос н... Oct 4 2011, 22:17    ToR_TDA Цитата(rudy_b @ Oct 5 2011, 02:17) Исполь... Oct 5 2011, 06:15     rudy_b Цитата(ToR_TDA @ Oct 5 2011, 09:15) ...Пр... Oct 6 2011, 00:14      ToR_TDA Цитата(rudy_b @ Oct 6 2011, 04:14) Скорее... Oct 10 2011, 17:04       Alexashka Цитата(ToR_TDA @ Oct 10 2011, 21:04) Спас... Oct 11 2011, 05:34        ToR_TDA Цитата(Alexashka @ Oct 11 2011, 09:34) Вы... Oct 11 2011, 06:23         Alexashka Цитата(ToR_TDA @ Oct 11 2011, 10:23) Доба... Oct 11 2011, 10:13          ToR_TDA Цитата(Alexashka @ Oct 11 2011, 14:13) ну... Oct 11 2011, 17:43           Alexashka Цитата(ToR_TDA @ Oct 11 2011, 21:43) но с... Oct 12 2011, 15:48            ToR_TDA Цитата(Alexashka @ Oct 12 2011, 19:48) А ... Oct 12 2011, 16:41             Alexashka Цитата(ToR_TDA @ Oct 12 2011, 20:41) Врод... Oct 13 2011, 18:01              ToR_TDA Цитата(Alexashka @ Oct 13 2011, 21:01) Ра... Jan 8 2012, 14:12               Alexashka Цитата(ToR_TDA @ Jan 8 2012, 18:12) Как-т... Jan 10 2012, 05:49                ToR_TDA Цитата(Alexashka @ Jan 10 2012, 08:49) Не... Jan 10 2012, 13:21     Alexashka Цитата(ToR_TDA @ Oct 5 2011, 10:15) Получ... Oct 6 2011, 05:24
3 чел. читают эту тему (гостей: 3, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|