有哪位大佬能解釋一下2018年 IYPT第一題?

建造一台能放大由力、光或電所引起的局部干擾的測震儀。確定你建造的設備的典型響應曲線,並研究阻尼係數相關因素,與最大放大率。


隔壁引力中心的研究生說,有一次信號飛了,一查是四川地震了,又有一次信號飛了,一查是鄰國核試驗,就準備靠他們幫忙搭地震儀了。


就是自己做一個放大器唄。。放大器相關的參數自己測定一下就好了。。

Construct a simple seismograph that amplifies a local disturbance by mechanical, optical or electrical methods. Determine the typical response curve of your device and investigate the parameters of the damping constant. What is the maximum amplification that you can achieve?

通過力學、光學或者電學方法,建立一個簡易的可以放大局部微擾的測振儀,確定你儀器的典型的響應曲線,並探究阻尼參數。。你所能達到的最大的放大率有多大?

放大器的相關參數:

增益,是指放大器能在多大程度上增大信號的幅值。該參數常用分貝(dB)來度量。

頻率特性帶寬,對於不同的頻率有不同的轉換倍率,通常會有最佳的放大波段,通常這個波段越寬,放大器的適用範圍越廣。對於測振儀,可能需要根據地震波的頻率做優化。。

響應時間,輸出值達到某個理想放大值一定比率時所花時間。

噪音係數,在放大過程中引入了多少雜訊。

線性度,理想放大器應當是完全線性器件,但是實際上都是局部線性的,所以會出現失真的情況。。

我列舉了一些典型的方法,比如三極體放大電路【電學】,壓電陶瓷【電學】,壓敏電阻【電學】,壓敏電容【電學】,光槓桿【光學】,干涉【光學】等。。

單純的力學放大能達到的放大率十分有限,加上現在各種信號處理都是電信號,所以電學方法非常多。。


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