常時励起大気音波検出のための高分解能絶対圧型気圧計の開発

开发用于检测连续激发的大气声波的高分辨率绝对气压计

基本信息

批准号：
16654069
负责人：
深尾良夫
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16654069/
关键词：
大気音波地球自由振動気圧微気圧観測

项目摘要

これまで我々はパロサイエンス社の絶対圧型高精度気圧計に我々自身が開発したロガーを組み合わせた気圧測定システムを製作し大きな成果を上げてきた、本研究はこのシステムを更に改造し分解能の大幅な向上を図ろうとするものである。ポイントは2点ある。1つは我々が使用してきた絶対圧型気圧計に最近パロサイエンス社から発売された差圧型気圧計を組み合わせることにより、メカニカルフィルターの特性を気にせずに絶対圧を従来よりも高感度で測定できるようにすることである。もう1つは従来よりも時計を5倍高速にし記録システムをこれに見合う設計へと変更することにより分解能を5倍に引き上げることである。本研究により第1の点と第2の点を組み込んだ絶対圧型高分解能気圧測定システムの試作機が完成した。試作機はサージタンク2機からなるフィルターの一端を針で外界と通じ、もう一端でタンク内の絶対圧を測ると同時に差圧計でタンク内と外界との差圧を測定するものである。ロガーには50MHzの恒温相付き高精度時計を組み込み、この時計により絶対圧計の水晶発振数と差圧計の水晶発振数を測り両者を独立に出力する。全体は保温機ボックスにコンパクトに組み込み対流による熱擾乱を最小化した。完成した試作機の性能試験により従来よりも分解能が大幅に向上していることを確認した。但し、実用化のためには、より定量的、且つ多様な環境での性能確認が今後求められる。

到目前为止，我们已经制作了将Paroscience的绝压式高精度气压计与我们自行开发的记录仪相结合的气压测量系统，并取得了很好的成果。在本研究中，我们将进一步修改该系统，并显着提高气压测量系统的性能。这是改善这一状况的尝试。有两点。一种是将我们一直在使用的绝对压力式气压计与Paroscience最近发布的差压式气压计相结合，这使得我们能够以比以前更高的灵敏度测量绝对压力，而无需担心机械过滤器的特性。所以。另一种方法是将时钟速度比以前快五倍，并更改记录系统的设计以匹配该速度，从而将分辨率提高五倍。通过这项研究，完成了结合第一点和第二点的绝对压力型高分辨率气压测量系统的原型。该原型装置由两个调压罐组成，过滤器的一端用针与外界相连，另一端测量罐内的绝对压力，而压差计则测量罐内与外界的压差。坦克和外面的世界。记录仪内置50MHz高精度恒温相位时钟，可测量绝压表晶体振荡频率和差压表晶体振荡频率，并独立输出。整个系统紧凑地内置于隔热箱中，以最大限度地减少对流引起的热干扰。完成的原型机的性能测试证实，与之前的型号相比，分辨率显着提高。然而，为了实际使用，未来需要在各种环境下进行更多定量的性能确认。