Frequency-domain analysis of absolute gravimeters
Frequency-domain analysis of absolute gravimeters
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绝对重力仪的频域分析
DOI：
10.1088/0026-1394/49/6/706
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发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
2.4
通讯作者：
Svitlov S
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Svitlov S
将绝对重力仪作为线性时不变系统在频域进行分析。绝对重力仪的频率响应是基于复指数信号通过其线性测量函数的传播而解析地推导出来的。根据运动模型和时间-距离坐标的数目，绝对重力仪被认为是二阶(三级方案)或三阶(多级方案)低通滤波器。结果表明，原子绝对重力仪的频域特性与三能级角立方绝对重力仪的特性相对应。理论结果被应用于随机和系统测量误差的评估和实验的优化。该理论与绝对重力仪在时间域和频率域的已知分析结果一致，可用于测量不确定度分析、隔振系统的建立和数字滤波算法的综合。
An absolute gravimeter is analysed as a linear time-invariant system in the frequency domain. Frequency responses of absolute gravimeters are derived analytically based on the propagation of the complex exponential signal through their linear measurement functions. Depending on the model of motion and the number of time–distance coordinates, an absolute gravimeter is considered as a second-order (three-level scheme) or third-order (multiple-level scheme) low-pass filter. It is shown that the behaviour of an atom absolute gravimeter in the frequency domain corresponds to that of the three-level corner-cube absolute gravimeter. Theoretical results are applied for evaluation of random and systematic measurement errors and optimization of an experiment. The developed theory agrees with known results of an absolute gravimeter analysis in the time and frequency domains and can be used for measurement uncertainty analyses, building of vibration-isolation systems and synthesis of digital filtering algorithms.
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