Современная электроника №2/2023
ВОПРОСЫ ТЕОРИИ 60 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 2 / 2023 Синхронная запись АЧХ поля атмосфериков на разнесённых по широте авроральных обсерваториях ( экспериментальные данные ) Рис . 1. Общий вид рамочных ОНЧ - антенн ( арх . Шпицберген ) Данная работа является продолжением цикла работ , посвящённого тематике применения программируемых аналоговых (AN221E04) и цифровых (PIC18F452) интегральных микросхем для разработки нестандартной геофизической аппаратуры [1, 2]. В работе представлены экспериментальные данные АЧХ поля атмосфериков , зарегистрированного одновременно на двух разнесённых по широте обсерваториях Полярного геофизического института РАН [ Ловозеро (67,97°N, 35,02°E) и Баренцбург (78,08°N, 14,22°E)] во время вспышек на Солнце класса B, M (09.11.2021). Используемая приёмно - регистрирующая аппаратура была разработана в ПГИ на основе программируемых аналоговых (AN221E04) и цифровых (PIC18F452) интегральных микросхем , что дало возможность получить высокую точность обработки аналоговых сигналов ( не хуже 1%). Это позволило сопоставлять результаты регистрации , выполненные в разных точках наблюдений , с численным моделированием процессов в нижней ионосфере Земли . Результаты первичной обработки экспериментальных данных показали , что вариации АЧХ поля атмосфериков могут стать дополнительным индикатором состояния солнечной активности и солнечных вспышек . Алексей Галахов , Алексей Галкин Введение Изучение физики атмосферы остаёт - ся актуальным и в наши дни , посколь - ку всегда имеется потребность в кор - ректировке физической модели ионосферы с использованием опера - тивно получаемых эксперименталь - ных данных . Любая модель ионосфе - ры не может охватить и предсказать всех факторов , влияющих на состоя - ние плазмы , вызванных вспышками на Солнце . Интерес к данному исследованию объясняется тем , что изменения интен - сивности солнечного ветра , связанные со вспышками на Солнце , являются главной причиной появления основ - ных геофизических явлений . Три вида солнечного излучения ( электромагнит - ное , протоны , низкоэнергичная плаз - ма ) особенно влияют на процессы в верхней атмосфере и приводят к воз - никновению различного вида геофи - зических явлений ( внезапные ионос - ферные возмущения , магнитные бури , полярные сияния ). Каждый из этих факторов по - разному воздействует на околоземное пространство ( магнитос - феру , ионосферу ). Причём полоса импульсного элек - тромагнитного излучения простира - ется в широком диапазоне длин волн : от жёсткого рентгеновского излучения (10 –9 см ) до километровых радиоволн (10 6 см ). Время распространения ука - занных видов солнечного излучения до Земли соответственно составляет : 8,3 мин , несколько часов , 1–2 суток [3]. Состояние активности Солнца определялось по архивным данным X-Ray Flux геостационарного спут - ника GOES (Geostationary Operational Environmental Satellite) [4, 5]. Рентге - новские данные спутника GOES явля - ются хорошим индикатором того , что солнечная буря двигается по направ - лению к Земле . Приведена синхронная запись АЧХ поля атмосфериков , зарегистрирован - ного на двух разнесённых по широ - те авроральных обсерваториях ПГИ : Ловозеро ( Мурманская обл ., 67,97°N/ 35,02°E) и Баренцбург ( арх . Шпицбер - ген , 78,08°N/ 14,22°E ) во время солнеч - ных вспышек мощностью класса B и M [4]. Аппаратура Данная работа является продолжением цикла работ , посвящённого применению программируемых аналоговых (AN221E04) и цифровых (PIC18F452) интегральных микросхем для разработки нестандарт - ной геофизической аппаратуры . Целесообразность применения ПАИС Anadigm обусловлена высокими техническими характеристиками [6]: ● низкий уровень собственных шумов (U сш = 0,13 мкв / ), достигнутый из - за того , что внутренняя структура ми - кросхемы выполнена по дифферен - циальной схеме ; ● высокая точность обработки анало - гового сигнала , которая обусловле -
RkJQdWJsaXNoZXIy MTQ4NjUy