Konstrukce ELF přijímače: zesilovač a filtry
Za anténou následuje analogový front-end (analog front-end) — řetězec, který slabý signál zesílí a frekvenčně tvaruje před digitalizací. U přenosného přijímače popsaného v práci [Votis2018] dosahuje tento řetězec zisku přibližně 112 dB při 10 Hz, přičemž ekvivalentní vstupní šum je jen asi 2,88 nV/√Hz.
Za anténou následuje analogový front-end (analog front-end) — řetězec, který slabý signál zesílí a frekvenčně tvaruje před digitalizací. U přenosného přijímače popsaného v práci Votis 2018 dosahuje tento řetězec zisku přibližně 112 dB při 10 Hz, přičemž ekvivalentní vstupní šum je jen asi 2,88 nV/√Hz. Takto nízký šum je nezbytný, protože užitečný signál SR má amplitudy v řádu nanovoltů až mikrovoltů.
Klíčovou součástí jsou filtry. Pásmová propust vymezuje zájmové pásmo ELF (jednotky až desítky Hz), zatímco úzkopásmové pásmové zádrže (notch filtry) potlačují dominantní rušení rozvodné sítě na 50 Hz (resp. 60 Hz) a jeho harmonické (viz #38). Nízkofrekvenční omezení zase potlačuje velmi pomalé drifty a stejnosměrnou složku.
Důležitý je i nízký vlastní šum zesilovačů a stabilní napájení. Díky pečlivému návrhu front-endu jsou v měřeném spektru rozlišitelné čisté píky prvních šesti módů SR už při akvizici kolem 10 minut Votis 2018.
Klíčová slova
Zdroje
- Tatsis2024Tatsis, G., et al. (2024). Instrumentation and Measurements of Magnetic Coil Schumann Resonance Receivers. IEEE Instrumentation & Measurement Magazine.Otevřít zdroj
- Votis2018Votis, C., et al. (2018). A new portable ELF Schumann resonance receiver: design and detailed analysis of the antenna and the analog front-end. EURASIP J. Wireless Commun. Netw.Otevřít zdroj