Osudovka
Všetkých 100 tém
Téma 35/100🔬 Veda / fakt

Indukčné cievkové antény (ELF magnetometre)

Horizontálne magnetické zložky SR sa snímajú indukčnými cievkovými anténami (ELF magnetometre). Cievka má mnoho tisíc závitov navinutých na feromagnetickom jadre, ktoré sústreďuje magnetický tok a zvyšuje citlivosť. Indukované napätie je úmerné časovej zmene magnetickej indukcie, teda u ∝ dB/dt [Votis2018].

Horizontálne magnetické zložky SR sa snímajú indukčnými cievkovými anténami (ELF magnetometre). Cievka má mnoho tisíc závitov navinutých na feromagnetickom jadre, ktoré sústreďuje magnetický tok a zvyšuje citlivosť. Indukované napätie je úmerné časovej zmene magnetickej indukcie, teda u \propto \mathrm{d}B/\mathrm{d}t Votis 2018.

Príkladom prenosného riešenia je prijímač opísaný v práci Votis 2018, kde sú použité dve cievky umiestnené chrbtom k sebe s celkovou dĺžkou približne 60 cm. Analógový reťazec dosahuje zisk okolo 112 dB pri 10 Hz a ekvivalentný vstupný šum zhruba 2,88 nV/√Hz. Vďaka tomu sú už pri akvizičnom čase okolo 10 minút zreteľné čisté píky prvých šiestich rezonančných módov.

Pretože indukované napätie rastie s frekvenciou (derivácia podľa času), je odozva cievky frekvenčne závislá a musí byť v ďalšom spracovaní zohľadnená kalibráciou (pozri #39). Dve navzájom kolmé cievky orientované sever–juh a východ–západ poskytujú obe horizontálne magnetické zložky potrebné na smerovú analýzu.

Kľúčové slová

meranie ELFindukčný magnetometerelektrická anténaspektrogramelektromagnetický šumkalibrácia

Zdroje

  • Tatsis2024Tatsis, G., et al. (2024). Instrumentation and Measurements of Magnetic Coil Schumann Resonance Receivers. IEEE Instrumentation & Measurement Magazine.Otvoriť zdroj
  • Votis2018Votis, C., et al. (2018). A new portable ELF Schumann resonance receiver: design and detailed analysis of the antenna and the analog front-end. EURASIP J. Wireless Commun. Netw.Otvoriť zdroj