Современная электроника №8/2020

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 33 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 8 2020 лов (см. рис. 3б), вариации нейтронно- го монитора и магнитограмма поля Зем- ли (см. рис. 3в). Из синхронных записей АСПА и НМ (см. рис. 3) видно, что при спо- койном магнитном поле ( Δ H ≈ 2nT) с увеличением длительности вариа- ций космических лучей с 3 до 12 мин и девиации амплитуды Δ А 12м ≈ (187– –181) = 6 наблюдается кратковремен- ное (1–2 ч) затухание сигнала ПА в диапазоне частот Δ F = (1350 – 3600) Гц. При этом девиация показаний ней- тронного монитора длительностью T 0 ≈ 3 мин уменьшилась в 3 раза: Δ А 3м ≈ (191–181)/(183–180) ≈ 3. Коэффициент передачи для каждой спектральной линии можно оценить по АЧХ ПА, полученных для трёх времен- ных отсчётов (см. рис. 4). Обсерватория ПГИ Баренцбург (арх. Шпицберген) В связи с тем что авроральные обсер- ватории ПГИ имеют разное географи- ческое местоположение, и физико- химические процессы, протекающие в околоземном пространстве, имеют раз- ную степень солнечно-земных связей, то вполне очевидно, что АЧХ ПА отли- чаются. На рисунке 5 представлен при- мер трёхдневной (18.03–20.03.2020) синхронной записи спектров ПА, НМ [4] и магнитного поля Земли [6]. Белые полосы на сонограмме пока- зывают отсутствие зарегистриро- ванных данных в соответствующем промежутке времени. Анализируя вариации огибающей амплитуды узко- полосных каналов Ак анализатора (см. рис. 5б), можно выделить три времен- ные особенности. 1. Наблюдаются два повторяющихся во времени режима волновода с перио- дом T ≈ 24 ч: ● 15:00–17:00,18.03,и18:00-19:00,19.03– узкополосное затухание сигнала на частоте F = 3600 Гц, длительность Δ T з ≈ 1 ч; ● с 17:00 18.03 до 08:00 19.03 и с 20:00 19.03 до 06:00 20.03 – режим попереч- ного резонанса для частот в диапазо- не Δ F з ≈ (2100 ... 3300) Гц. Приближённая формула для попе- речного резонанса, зависящая от выбранной модели ионосферы: , где h – высота ионосферы, (n ≥ 1) – номер моды волны. Коэффициент усиления для указанных частот в режиме попереч- ного резонанса составляет: Ку (3273Гц) = 1,9; 1000 1500 2000 2500 3000 3500 10 -4 10 -5 Частота, Гц H [A*(м*Гц 0,5 ) –1 ] LOV1: 24/01/2020/(10:40)UT LOV1: 24/01/2020/(09:40)UT LOV1: 24/01/2020/(11:50)UT Рис. 4. АЧХ поля атмосфериков для трёх временных отсчётов (обс. ПГИ Ловозеро 24.01.2020): а) режим затухания (10:40); б) до режима затухания (09:40); в) после режима затухания (11:50) Рис. 5. Синхронная запись АЧХ ПА, НМ, магнитограммы геомагнитного поля (18-20).03.2020: а) сонограмма поля атмосфериков (обс. ПГИ Баренцбург); б) амплитудно-временные характеристики каналов Ак анализатора (обс. ПГИ Баренцбург); в) магнитограмма геомагнитного поля (обс. Лонгиербюен, Норвегия, арх. Шпицберген); г) показания НМ (обс. ПГИ Баренцбург) (а) (б) (в) 0:00 4:00 8:00 12:00 16:00 20:00 0:00 4:00 8:00 12:00 16:00 20:00 0:00 4:00 8:00 12:00 16:00 20:00 Время UT 140 120 100 80 60 40 20 0 Высота, км 180 178 176 174 172 НМ, отн. ед. Нейтронный монитор (НМ) Тень Солнца 0:00 4:00 8:00 12:00 16:00 20:00 0:00 4:00 8:00 12:00 16:00 20:00 0:00 4:00 8:00 12:00 16:00 20:00 A5 (1050 Гц) A7 (1350 Гц) A10 (1750 Гц) A12 (2091 Гц) A14 (2386 Гц) A15 (2682 Гц) A16 (2978 Гц) A17 (3273 Гц) A18 (3601 Гц) S (A5-A18) Ак, отн. ед. Время UT 0 :00 :00 122:00 166:00 200:00 0 0 :00 122:00 166:00 200:00 :00 :00 122:00 16:00 200:00 –70 –75 –80 –85 –90 –95 –100 –105 –110 –115 06:00 12:00 18:00 06:00 12:00 18:00 00:00 00:00 06:00 12:00 18:00 00:00 3500 3000 2500 2000 1500 1000 Частота, Гц 18.03.2020 19.03.2020 20.03.2020 а в б г