Современная электроника №7/2019

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ 64 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 7 2019 ● загрузка основной конфигурации (Primary Configurations) и динами- ческой реконфигурации (Transition Configurations) в ПАИС через после- довательный SPI-порт; ● управление работой устройства через схему прерываний INT0, INT1 и INT2; ● преобразование аналогового сигна- ла в цифровую форму; ● реализация последовательного вы- ходного порта USART для передачи данных на компьютер. П РИМЕРЫ АЧХ ПОЛЯ АТМОСФЕРИКОВ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ГЕЛИОГЕОФИЗИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ Для иллюстрации технических воз- можностей как метода исследования волновода Земля – ионосфера, так и анализатора спектра АСПА на рисун- ках 2–4 представлены АЧХ поля атмос- фериков, полученных в обсерваториях ПГИ Ловозеро и Баренцбург при раз- личных гелиогеофизических условиях. Суточное изменение освещённости ионосферы Солнцем На рисунке 2 представлены суточ- ные АЧХ поля атмосфериков, зареги- стрированных в обсерватории Ловозе- ро 02.12.2016 г. В период освещённой ионосферы наблюдаются следующие изменения АЧХ: ● резкое ослабление сигнала ~ 20 дБ в полосе частот Δ F =6000–7000 Гц, что подтверждает известную зависимость напряжённости поля от частоты для дневной модели ионосферы [4]; ● увеличение амплитуды сигнала на критической частоте волновода F кр =1500 Гц (см. рис. 2в), что объясня- ется образованиемD-слоя ионосферы; ● ход линии восхода и захода Солнца совпадает с условной огибающей спектральной составляющей поля атмосфериков на частоте F =6721 Гц. Кратковременное изменение освещённости ионосферы Для оценки влияния кратковремен- ного изменения освещённости Солнца (единицы минут) на АЧХ поля атмос- фериков были использованы экспе- риментальные данные АСПА, полу- ченные во время солнечного затмения (20.03.2015) на авроральных обсерва- торияхПГИЛовозеро, Мурманская обл. (67,97N; 35,08E) иБаренцбург,Шпицбер- ген (78,08N; 14,22E). Особенностью данного затмения является то, что оно происходило при освещённой Солнцем ионосфере, уро- вень затемнения составлял 84,25% (Ловозеро) и 100% (Баренцбург). Время наибольшейфазы затмения в Ловозере от 10 ч 19 мин до 10 ч 35 мин, в Баренц- бурге: 10 ч 11 мин – 10 ч 21 мин. Дли- 7000 0 –10 8 × 10 –6 6 × 10 –6 4 × 10 –6 2 × 10 –6 0 –20 –30 –40 –50 –60 –70 6000 5000 4000 3000 2000 00:00 06:00 Частота, Гц 12:00 Время, ч 18:00 200 Высота, км 150 100 50 0:02 3:03 Частота канала: F =6721 Гц Высота освещённости Солнцем 6:03 9:04 12:04 15:05 18:05 21:05 0 1000 Рис. 2. АЧХ поля атмосфериков при различной освещённости ионосферы Солнцем (обс. Ловозеро, 02.12.2016): а) суточная сонограмма; б) АЧХ в моменты неосвещённой и освещённой ионосферы; в) суточная вариация амплитуды сигнала на частоте F =6721 Гц LVZ: 02/12/2016/(03-00) Критическая частота волновода LVZ: 02/12/2016/(10-00) 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 10 –4 10 –5 10 –6 10 –7 а б в H, Частота, Гц H,