Собственные шумы буксируемой кабельной совмещенной приемной антенны и оценка возможности ее использования в качестве датчика сейсмических волн
Аннотация
Рассмотрены результаты теоретических исследований низкочастотных (1—100 Гц) шумов, возникающих при буксировке кабельной антенны в воде. Исследована возможность приема акустических (сейсмических) сигналов с использованием кабельной низкочастотной радиоантенны. Показано, что при приеме радиосигналов доминируют электродные шумы, возникающие из-за влияния пульсаций турбулентного давления на параметры двойного электрического слоя на поверхности электрода. Рассмотрены причины и оценен уровень трибоэлектрического шума. Предложены пути повышения отношения сигнал/ шум, основанные на новых решениях по конструкции элементов кабеля и электродов.
Об авторах
В. А. ЗакревскийРоссия
Санкт-Петербург
В. А. Пахотин
Россия
Санкт-Петербург
Список литературы
1. Карнаушенко Н. Н. Естественное электромагнитное поле морей и океанов в диапазоне сверхнизких частот / НАН Украины, Морской гидрофизический институт. Севастополь. 2001. 328 с.
2. Кинг Р. и др. Антенны в материальных средах: В 2–х книгах. Кн. 2 / Пер. с англ. М.: Мир, 1984. 824 с.
3. Бернстайн С. Л. и др. Дальняя связь на крайне низких частотах // ТИИЭР. 1974. Т. 62, № 3. С. 5—30.
4. Свердлин Г. М. Прикладная гидроакустика, 2-е изд. Л.: Судостроение, 1990. 320 с.
5. Пахотин В. А., Воинов В. В. Реальная чувствительность буксируемой совмещенной кабельной приемной антенны // Докл. 1-й Междун. конф. «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности» СПб.: изд-во Политехн. ун-та, 2005. Т. 3. С. 390—402.
6. Лямшев Л. М. Рассеяние звука тонким ограниченным стержнем // Акуст. журн. 1958. Т. 4, Вып. 1. С. 51—58.
7. Эльсгольц Л. Э. Дифференциальные уравнения и вариационное исчисление. М.: Наука, 1965. 424 с.
8. Робинсон Ф. Н. Х. Шумы и флуктуации в электронных схемах и цепях. М.: Атомиздат, 1980. 256 с.
9. Евтютов А. П. и др. Справочник по гидроакустике. Л.: Судостроение, 1988. 549 с.
10. Миниович И. Я. и др. Гидродинамические источники звука. Л.: Судостроение, 1972. 480 с.
11. Виноградный Г. П. и др. Спектральные и корреляционные характеристики турбулентного пограничного слоя на гибком протяженном цилиндре // Мех. жидк. и газа. 1989. № 5. С. 49—54.
12. Петровский В. С. Гидродинамические проблемы турбулентного шума. Л.: Судостроение, 1966. 252 с.
13. Лебедев С. М. и др. Устройство для акустического зондирования электрического поля в твердых диэлектриках // ПТЭ. 1988. № 6. С. 165.
14. Акиндинов В. В. и др. Электромагнитные поля в морской воде // Радиотехника и электроника. 1976. Т. 21, вып. 5. С. 913—944.
15. Максименко В. Г. Проблемы уменьшения собственного шума электродных датчиков электрического поля, движущихся в электролите // Радиотехника и электроника. 2002. Т. 47, № 7. С. 809—813.
16. Графов Б. М. и др. Турбулентный диффузионный слой в электрохимических системах. М.: Наука, 1990. 295 с.
17. Графов Б. М. и др. Автомодельность турбулентного электрохимического 1/f 3 -шума // Электрохимия. 1999. Т. 35, № 6. С. 762—767.
18. Фоменко В. С. Эмиссионные свойства материалов. Киев: Наукова думка, 1981. 339 с.
19. Закревский В. А., Пахотин В. А. Влияние механоиндуцированных ионизационных процессов в полимерных диэлектриках на шумы кабельных датчиков физических полей // Радиотехника и электроника. 2013. Т. 58, 1. С. 62—68.
20. Kaiser K. L. Cable transient voltages due to microphonics // J. Electrostatics. 2007. V. 65, № 12. P. 723—727.
21. Перевощиков В. Г. и др. О влиянии навивки спойлеров на автоколебания буксира // Вопросы судостроения, сер/ Проектирование судов. 1982. Вып. 32. C. 138—141.
22. Пахотин В. А. и др. Буксируемая кабельная антенна. Патент 59327 РФ, Б.И. 2006. № 34. С. 43.
Рецензия
Для цитирования:
Закревский В.А., Пахотин В.А. Собственные шумы буксируемой кабельной совмещенной приемной антенны и оценка возможности ее использования в качестве датчика сейсмических волн. Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2015;8(4):61-66.
For citation:
Zakrevskii V.A., Pakhotin V.A. The Intrinsic Noise of Towed Cable Combined Receiving Antenna and Evaluation of Possibilities of Its Use as a Sensor Seismic Waves. Fundamental and Applied Hydrophysics. 2015;8(4):61-66. (In Russ.)