This paper introduces a news processing method for geomagnetic anomaly field data: envelope mode magnetic field, which can weaken the influence caused by geomagnetic polarity reversal during rock magnetization, reflect the magnetic change of crustal rocks, and locate the crustal structures. According to the characteristics of the magnetic anomaly field, the envelope mode magnetic field is calculated in three different ways: full anomaly envelope, positive anomaly envelope, and negative anomaly envelope. The simulation test of seismic signal and magnetic anomaly model has achieved good results. During the calculation of the real-world data, because the magnetization directions of the geomagnetic field in the southern and northern hemispheres are opposite, we use the full envelope or positive envelope method for the northern hemisphere and the negative envelope method for the southern hemisphere. The experiment using EMAG2 global satellite magnetic anomaly data demonstrates that the strong anomaly of the envelope mode magnetic field is consistent with the spatial distribution of cratonic tectonic units, confirming its application effect.
Powszechne nazywanie modulacji liniowych nośnej sinusoidalnej modulacjami amplitudy nie jest uzasadnione, bowiem modulacji obwiedni zwykle towarzyszy modulacja kąta. Istnieją nawet przypadki, kiedy efektywnie modulowany jest tylko kąt. Rzeczywistą modulacją amplitudy jest wyłącznie modulacja AM. Przyczynami klasyfikacyjnych niedostatków są: historia wynalazków, nie dość konsekwentne interpretowanie pojęcia amplituda i niepostawienie pytania o efekt modulacji amplitudy, która powinna wytwarzać nośną zmodulowaną tylko w amplitudzie. Te dwie ostatnie przyczyny są szczegółowo rozważone w artykule, w którym także zasugerowano pewne zmiany w nazewnictwie. Ponadto w sytuacji specyficznego zakłócenia porównano odbiory homodynowy i heterodynowy. Zaproponowano sekwencję niektórych tematów prezentacji problematyki modulacji liniowych.
EN
Linear modulations of a sinusoidal carrier are usually described as amplitude modulations which is not a proper choice, since an envelope modulation is often accompanied by an angle modulation. There are even some cases, when only the angle is modulated effectively. The actual amplitude modulation is the modulation marked with an acronym AM. The classification and the naming misfits result from three reasons: history of inventions, a lack of a consequent interpretation of the term amplitude and not raising the question on an effect of the amplitude modulation which should produced amplitude only modulated carrier. The last two reasons are considered in the paper in detail. Some naming changes are suggested. Furthermore, for a specific interference the homodyne and the heterodyne receptions are compared. There is a proposal of a sequence of problems explaining concepts of linear modulations.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This paper presents a method of improvement of the accuracy in natural frequency determination when having impulse responses from impact testing. A new method is used for obtaining impulse response spectrum. The improvement in natural frequency determination is a result of improving the spectral resolution. For this, the new method uses calculation of surface area under the envelope of the cross-correlation function. This process is repeated by single-harmonic signal generated step-by-step with frequency changed iteratively. Thus the frequency resolution of determined spectrum is independent of length of analysed impulse response.
PL
Praca przedstawia sposób poprawy dokładności wyznaczania częstotliwości drgań własnych mając odpowiedzi z badań impulsowych. Nowej metody używa się w celu znalezienia widma odpowiedzi impulsowej. Poprawa wyznaczania częstotliwości drgań własnych jest wynikiem poprawy rozdzielczości widmowej. W tym celu nowa metoda wyznacza pole powierzchni pod obwiednią funkcji korelacji wzajemnej. Proces ten dokonuje się cyklicznie włącznie z generacją fali harmonicznej krok po kroku wraz z iteracyjną zmianą jej częstotliwości. W ten sposób, rozdzielczość częstotliwościowa wyznaczanego widma jest niezależna od długości analizowanej odpowiedzi impulsowej.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy przedstawiono koncepcję układu do kształtowania obwiedni modulowanego wzorcowego pola elektromagnetycznego (PEM). Dokonano analizy źródeł PEM, które emitują pole o charakterze znacznie odbiegającym od pola CW, zaprezentowano układ prototypowy oraz przeprowadzono jego weryfikację. Przedstawiono wstępne badania możliwości metrologicznych szerokopasmowych mierników PEM pod kątem pomiaru pola impulsowego o parametrach obwiedni odpowiadającej PEM emitowanym przez urządzenia radiolokacyjne (radary).
EN
Paper presents a concept of pulse modulated electromagnetic field (PEMF) envelope shaping system. Analysis of EMF sources with particular pulse envelopes is performed. Presented and verified a prototype circuit and also showed preliminary research on metrological possibilities of broadband electromagnetic field meters to measure PEMF with envelope parameters same as in radiolocation systems.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The paper presents the results of laboratory experiments carried out on eight clay brick masonry wallettes of two types under cyclic compressive loading. Based on the results, the failure envelopes were determined, presented and discussed, as were common points stressstrain relationships for both series of specimens. The analytical description of the kinetic of stiffness degradation (with proposed appropriate formulae and experimentally determined parameters) was elaborated and proposed.
PL
W pracy zaprezentowano wyniki badań 8 murów (dwóch serii) z cegły ceramicznej pełnej poddanej cyklicznej sile ściskającej. Zależność naprężenie – odkształcenie zostało omówione dzięki znajomości krzywej punktów wspólnych i obwiedni z badań cyklicznych. Podjęto próbę analitycznego opisu procesu degradacji sztywności muru.
In this work, we present a novel Hilbert-twin method to compute an envelope and the logarithmic decrement, δ, from exponentially damped time-invariant harmonic strain signals embedded in noise. The results obtained from five computing methods: (1) the parametric OMI (Optimization in Multiple Intervals) method, two interpolated discrete Fourier transform-based (IpDFT) methods: (2) the Yoshida-Magalas (YM) method and (3) the classic Yoshida (Y) method, (4) the novel Hilbert-twin (H-twin) method based on the Hilbert transform, and (5) the conventional Hilbert transform (HT) method are analyzed and compared. The fundamental feature of the Hilbert-twin method is the efficient elimination of intrinsic asymmetrical oscillations of the envelope, aHT (t), obtained from the discrete Hilbert transform of analyzed signals. Excellent performance in estimation of the logarithmic decrement from the Hilbert-twin method is comparable to that of the OMI and YM for the low- and high-damping levels. The Hilbert-twin method proved to be robust and effective in computing the logarithmic decrement and the resonant frequency of exponentially damped free decaying signals embedded in experimental noise. The Hilbert-twin method is also appropriate to detect nonlinearities in mechanical loss measurements of metals and alloys.
PL
W pracy przedstawiono nową metodę Hilbert-twin, opartą na dyskretnej transformacie Hilberta, do obliczeń obwiedni wykładniczo tłumionych sygnałów odkształceń sprężystych zawierających w sobie szum oraz do estymacji logarytmicznego dekrementu tłumienia. Przeanalizowano i porównano wyniki obliczeń uzyskane z pięciu różnych metod: (1) metoda parametryczna OMI (Optimization in Multiple Intervals), dwie metody bazujące na interpolowanej dyskretnej transformacie Fouriera (IpDFT): (2) metoda Yoshida-Magalas (YM) i (3) klasyczna metoda Yoshidy (Y), (4) nowa metoda Hilbert-twin (H-twin), którą po raz pierwszy przedstawiono w niniejszej pracy oraz (5) klasyczna metoda obliczeń obwiedni z transformaty Hilberta (HT). Zaletą i fundamentalną cechą charakterystyczną metody H-twin jest skuteczne usunięcie typowych dla dyskretnej transformaty Hilberta asymetrycznych oscylacji obwiedni. Z tego właśnie względu metoda H-twin zapewnia bardzo dobrą estymację logarytmicznego dekrementu tłumienia, która jest porównywalna z metodami OMI i YM zarówno dla niskich, jak i wysokich poziomów tłumienia. Metoda H-twin jest niewrażliwa na szum i jest wyjątkowo skuteczna w precyzyjnym wyznaczaniu logarytmicznego dekrementu tłumienia oraz częstotliwości rezonansowej wykładniczo tłumionych drgań swobodnie tłumionych zawierających szum eksperymentalny. Metoda H-twin może również służyć do detekcji i analizy efektów nieliniowych występujących w trakcie pomiarów rozpraszania energii mechanicznej w metalach i stopach metali badanych metodą spektroskopii mechanicznej.
The parametric OMI (Optimization in Multiple Intervals), the Yoshida-Magalas (YM) and a novel Hilbert-twin (H-twin) methods are advocated for computing the logarithmic decrement in the field of internal friction and mechanical spectroscopy of solids. It is shown that dispersion in experimental points results mainly from the selection of the computing methods, the number of oscillations, and noise. It is demonstrated that conventional Hilbert transform method suffers from high dispersion in internal friction values. It is unequivocally demonstrated that the Hilbert-twin method, which yields a ‘true envelope’ for exponentially damped harmonic oscillations is superior to conventional Hilbert transform method. The ‘true envelope’ of free decaying strain signals calculated from the Hilbert-twin method yields excellent estimation of the logarithmic decrement in metals, alloys, and solids.
PL
Do estymacji logarytmicznego dekrementu tłumienia w spektroskopii mechanicznej i w badaniach tarcia wewnętrznego ciał stałych zarekomendowano w pracy następujące metody obliczeniowe: metodę parametryczną OMI (Optimization in Multiple Intervals), metodę Yoshida-Magalas (YM) i nową metodę Hilbert-twin (H-twin). Wykazano, że dyspersja punktów eksperymentalnych logarytmicznego dekrementu tłumienia i tarcia wewnętrznego zdeterminowana jest przede wszystkim wyborem metody obliczeniowej, liczbą oscylacji i obecnością szumu w dyskretnych sygnałach odkształceń sprężystych badanych materiałów. Zastosowanie do obliczeń logarytmicznego dekrementu tłumienia klasycznej transformaty Hilberta powoduje bardzo dużą dyspersję punktów eksperymentalnych. W pracy wykazano, że metoda Hilbert-twin (transformata Hilberta zbliźniakowanego dyskretnego sygnału odkształceń sprężystych) po raz pierwszy umożliwia uzyskanie „prawdziwej obwiedni” wykładniczo tłumionych drgań harmonicznych próbki. Nowa metoda obliczeń „prawdziwej obwiedni” umożliwia bardzo dokładną estymację logarytmicznego dekrementu tłumienia w materiałach metalicznych i w ciałach stałych.
Porównano częstotliwość widmową i chwilową. Wskazano na błędy, do których prowadziło nierozróżnienie pomiędzy tymi kategoriami częstotliwości. Podano podstawowe związki pomiędzy charakterystykami tych częstotliwości. Zwrócono uwagę, że istnieją sygnały, dla których jest możliwe lokalne utożsamienie częstotliwości chwilowej i widmowej. Uzupełniono objaśnienie mechanizmu dyskryminacji częstotliwości.
EN
The spectral and instantaneous frequencies are compared. Some misinterpretations resulting from confusing these frequency categories are described. Important relations between some characteristics of the two frequencies are given. The local and global features of the instantaneous frequency are considered.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.