FO-transmission of a 1 PPS signal

At BFO (Black Forest Observatory) we synchronize seismic data acquisition systems to a 1 PPS (pulse per second) signal generated by GPS disciplined clocks (Meinberg GPS 166 and GPS 167). While the clocks are operated in the laboratory building, the 1 PPS signal must be distributed to the instruments in the mine. We use optical fibres (FO) to transmit the signal over distances of several hundred meters. The circuits described below are used to convert the TTL level 1 PPS signal to an FO signal. And they are used to serve mutiple FOs from one single input signal. A distributor (sec. 2.1) is installed in the electronics vault in the mine. This circuit receives the 1 PPS signal through one FO input and feeds six FO outputs. Finally the optical signal is converted to TTL, RS 422, or RS 232 near the data acquisition system (secs. 2.2 and 2.3)

Power spectral density and rms-amplitude

Power spectral density (PSD) is a quantity to specify the signal level of stochastic, stationary noise

Frequency response of the superconducting gravimeter SG056

The two sensors of the SG 056 double-sphere superconducting gravimeter at BFO (Black Forest Observatory, Germany) show differences in their response to long-period seismic signals. Their frequency response deviates from the nominal GGP1-filter (8th-order Bessel low-pass). We experimentally derive parameterized models for the sensor’s full frequency response by application of square-wave and down-sweep drive signals to the feedback circuit and subsequent inversion. The latter is carried out with the program calex in the time domain which iteratively minimizes the least-squares misfit between the output signal predicted with the filter model and the actual output of the sensor. We seek for values of eigenperiod and damping of the four 2nd-order subsystems of 8th-order low-pass filters. The resulting filters deviate considerably from the nominal response of the GGP1-filter also in that they are not Bessel filters. Remaining residuals indicate that the models are not able to capture the exact response. Nevertheless, they substantially reduce amplitudes of waveform-residuals in long-period earthquake recordings by a factor of four. The filter response curves approach their DC-limit (frequency f = 0Hz) within the frequency band of the drive signals. Thus we estimate the asymptotic signal delay ΔtDC to be considered in tidal analysis to be ΔtDCG1 = 10.44s for the lower sensor G1 (heavier sphere) and ΔtDCG2 = 9.86s for the upper sensor G2 (standard sphere). The accuracy of these values appears to be not better than 0.07s. For signals recorded with voltmeters on the UIPC data-acquisition and distributed through the IGETS data center (formerly GGP) ΔtDCG1 = 9.84s and ΔtDCG2 = 9.26s

May Rayleigh waves propagate with group- and phase-velocities of opposite sign in the valley of Mexico City?

On the basis of the group-velocity formula the occurrence of negative group velocities of Rayleigh waves is theoretically discussed for simplified models of Mexico City\u27s basin by using results of a preceding article of the authors

Anleitung zum Erstellen einer Literaturliste

Einführung in die Zitierstile in geophysikalischen Veröffentlichungen. Ein Skriptum für Studenten der Geophysik

Oberflächenwellen - Nutzen und Tücken für die seismische Erkundung

Die Verwendung von Oberflächenwellen kann immer dann für die flachseismische Erkundung von besonderem Nutzen sein, wenn direkt die Scherelastizität oder auch die Poisson-Zahl der untersuchten Struktur von Interesse ist. Dies ist unter anderem bei der seismischen Mikrozonierung, bei Baugrunduntersuchungen oder der Detektion von Wassersättigung im Lockersediment der Fall. Außerdem kann mit Oberflächenwellen (im Gegensatz zur Refraktionsseismik) die Struktur unter harten Deckschichten analysiert werden. Das ist bei der Untersuchung asphaltierter Flächen und auch zur Untersuchung der Asphaltschichten selber hilfreich. Hochfrequente Oberflächenwellen sind aufgrund ihrer Natur extrem empfindlich für sehr flache Strukturen. Sie eignen sich daher auch für Untersuchung von Oberflächen in der Materialprüfung. In diesem Beitrag will ich die Möglichkeiten skizzieren, die Oberflächenwellen für die flachseismische Erkundung bieten. Ich werde mich dabei auf Rayleigh-Wellen konzentrieren, die besonders einfach erzeugt und aufgezeichnet werden können. Neben dem Nutzen, den Oberflächenwellen bieten, werde ich speziell auch auf Tücken eingehen, die für die Flachseismik typisch sind. Diese müssen dem Praktiker bewusst sein, um Fehlinterpretationen zu vermeiden