[发明专利]一种甚宽频带地震计动态校准中振动台导轨不平顺的补偿方法

摘要

本发明公开了一种甚宽频带地震计动态校准中振动台导轨不平顺的补偿方法。本发明采用软件的方法补偿振动台导轨不平顺对地震计校准的影响，开发成本较低，且相对于提高硬件加工精度的方法更加容易实现，且对速度型地震计对导轨不平顺的补偿方法做出改进，实现甚宽频带地震计动态校准中振动台导轨不平顺的补偿；本发明还提供了一种基于幅相调整重构的积分方法，采用这种方法可以避免时域积分容易受噪声和直流分量的影响而引入的趋势项。

主权项

1.一种甚宽频带地震计动态校准中振动台导轨不平顺的补偿方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)测出振动台导轨不平顺的程度，采用滑台与水平面的倾斜角表示，并将倾斜角度与振动台位移建立对应关系θ(x)；(2)安装好地震计，并启动振动台在指定频率和振幅下振动；(3)测量振动台的位移信号x(t)和未经处理的地震计输出电压信号u_se(t)；(4)将步骤(3)测得的位移信号x(t)代入到θ(x)中，得出对应的导轨倾角变化信号θ(t)；(5)重力加速度在地震计灵敏轴方向上的分量为a_g(x)＝gsinθ(x)，由θ趋于无穷小，得到a_g(x)＝gsinθ(x)≈gθ(x)，将步骤(4)中得到的导轨倾角变化信号θ(t)代入，得到由于导轨不平顺引起的附加加速度信号a_g(t)；(6)对步骤(5)得出的附加加速度信号a_g(t)进行积分得到相应的速度信号v_g(t)；(7)将步骤(3)测出的振动台位移信号x(t)微分得到振动台主振动速度信号v(t)；(8)将步骤(7)得出的振动台主振动速度信号v(t)和步骤(6)得出的附加速度信号v_g(t)相加得到地震计实际感受的速度信号v_re(t)＝v(t)+v_g(t)；(9)将步骤(3)测出的未经处理的地震计输出电压信号u_se(t)和步骤(8)得出的地震计实际感受的速度信号v_re(t)相除得到地震计在该频率点补偿后的灵敏度，其中，S_comp为地震计补偿后的灵敏度，u_se(t)为未经处理的地震计输出电压信号，v_re(t)表示地震计实际感受到的速度信号，符号< >表示取信号中主振动频率的幅值。