Вот, дорогие коллеги, кажется, с таинственными колебаниями ниже шумановского резонанса наступает ясность. На днях я написал письма ученым, занимающимся геомагнитными пульсациями, чьи электронные адреса удалось найти в интернете. К письмам приложил выложенные здесь скриншоты.

Мне ответил доктор физ-мат наук, ведущий научный сотрудник Института Солнечно-Земной Физики, Анатолий Сергеевич Леонович:


Итак, эти колебания ниже шумановских резонансов - это пучки собственных частот Ионосферного Альфвеновского Резонатора!
Поздравляю всех нас с открытием этого явления, мало кому известного!

В помощь интересующимся мониторингом прохождения. Спектрограммы 0 - 30 МГц за 24 часа:
(все не помещается, только малые части). Полная on-line версия на http://websdr.ewi.utwente.nl:8901/fullday/







Шкала: по горизонтали - частота, по вертикали - время (сутки).
Столько тут интересного! На сайте можно менять масштаб и рассматривать детали.

Какая простынка, однако! Интересно, а что такое эти медленно-плывущие S-образные полосы?

Эти шумановские резонансы сильно завлекательная вещь. Правильно ли я понимаю, что, поскольку частота их низкая, то и АЦП можно взять медленнодействующий. Это я к тому, что можно было бы сделать портативную малопотребляющую малошумящую полевую системку, которую на сутки вынес в поле с какой нибудь земляной антенной, она на флэшку напишет чего нибудь, например, в wav формате, а дома его загнать в спектролаб какой нибудь.
Это у меня валяется сигма-дельта АЦП AD7715 16-бит, 0.5 мА потребление, жалко мне его, а тут такая миссия может быть.

Здравствуйте, всем!
Не часто смотрю форум, поскольку пока погода, стараюсь побольше торчать на даче, где хороший прием доплеровских спектрограмм от дальних РВ станций, а Интернету нету... О чем, кстати, нисколько не жалею.
Александр, спасибо за авторитетное мнение наших ученых, примем эту гипотезу насчет Альфвеновских волн как наиболее вероятную, но не будем забывать и других возможных объяснениях. По поводу ОНЧ сигналов диапазона 0...10 Гц у меня несколько вопросов:
1. Что такое КУП?
2. Чем ОНЧ приемник этого диапазона отличается от магнитометра, имеющего быстродействие, достаточное для регистрации 10 Гц сигналов?
3. Есть ли разница при регистрации Шумановских резонансов на магнитную и электрическую антенну?

Дима и Влад, "эти медленно-плывущие S-образные полосы" скорее всего помехи от каких-либо импульсных устройств, например БП. Стабилизации частоты там никакой нету (оттого и плывут), а гармоник - забор! Помехи на голландском СДРе прекрасно принимаются - он ведь любительский! Интересна история появления этой "простынки" - программу голландцы сделали аккурат перед Солнечным затмением, по-моему в марте прошлого года, чтобы оное затмение и посмотреть. Обратил на это внимание Володя Никитин, о чем и писал у нас на форуме. А главный голландец написал на своем сайте, что увидел с помощью этой программы столько интересного, что отключать ее уже не стал и после затмения. Но о самОм этом "интересном" - полный молчок.

Виталя, моя давнишняя мечта - сделать такую системку с малопотребляющими АЦП и микропроцессором, чтобы собирать данные и потом на компе получать готовые графики! Она годится не только для ОНЧ, а еще и много для чего. Все ты правильно понимаешь!

Всем GD.
zhigalov пишет: Влад, если Вы говорите про эти едва заметные вытянутые подобия S-образных сигналов (в желтом овале),

то во второй половине 1990-х годов что-то подобное видел и слышал в привязке к изучению ионосферы (да простит меня многоуважаемый Владимир Тимофеевич! что не соглашаюсь с его мнением относительно помех от импульсников). насколько помню, суть изучения заключалась в периодическом излучении сигнала в широком диапазоне частот (что-то в районе от 3-4МГц до 9-10Мгц), а затем - в сравнении того, что "пришло" от ионосферы, с тем, что туда ранее "ушло". также, если не ошибаюсь, изучали и зависимость отраженного от ионосферы сигнала в привязке к солнечной активности. так вот, на ионограммах отраженный сигнал выглядел примерно также - в виде растянутых букв S или даже скорее букв J или правой половинки от буквы U. подобные лаборатории были (может быть и сейчас работают) разбросаны по всему миру. помню, что самописные cdrw-диски с ионограммами за месяц приходили из Норвегии, с Аляски и еще откуда-то.. прошу простить за неточности. давно дело было..

ra3aae пишет:
Владимир Тимофеевич, я бы предложил такие ответы на эти вопросы:
1. КУП - это "колебания уменьшающегося периода", в английской транскрипции IPDP (нерегулярные пульсации уменьшающегося периода). Это те самые "красочные" колебания на моих спектрограммах, полученных с "земляных" антенн.


2. Вероятно, можно использовать самые различные типы приемников. Я применил приемник для электрической компоненты - по сути своей являющийся буферным усилителем с очень большим входным сопротивлением между антенной и микрофонным входом звуковой карты. Ну и еще в этом приемнике есть на входе ФНЧ с частотой среза около 20 Гц (многозвенный RC-фильтр). С таким простым в изготовлении приемником можно использовать Г-образные антенны и земляные диполи.
Магнитометр же, соответственно, принимает магнитную компоненты поля и в своем составе должен иметь магнитную антенну. На мой взгляд - магнитная антенна трудоемка в изготовлении: это на пермаллоевом сердечнике должно быть намотано несколько тысяч (десятков тысяч) витков.
Возможно, магнитометр лучше подходит для приема геомагнитных пульсаций на частотах ниже 1 Гц - колебания более выражены именно в медленных изменениях магнитного поля, (электрическое поле здесь как-бы вторично и успевает ли сформироваться в столь ближней зоне?). Кроме того, так как эти колебания происходят сверху, над нами, то прием на электрическую антенну становится проблематичным, так как нужно регистрировать горизонтальную компоненту электрического поля - а как это сделать кроме как на земляную антенну? С магнитной антенной все проще - она прекрасно принимает и в зенитном направлении. Ну и шумов и помех меньше - особенно, от дождя, ветра, движущихся мимо антенны предметов...
Наверное, именно по этим причинам в настоящих обсерваториях используются магнетометры.

3. Думаю, что особой разницы нет (в применении к шумановским резонансам). Хотя в данном случае "первичными" являются колебания электрического поля и сигнал имеет четкую вертикальную поляризацию.
Может быть, на магнитную антенну будет более чистый прием, не подверженный "метеорологическим" факторам, за что придется "заплатить" значительно большой трудоемкостью в изготовлении магнитной антенны.

rj3t пишет:
Занимаясь наблюдениями в любительском ДВ-диапазоне 137 кГц, очень часто сталкивался с помехами от ИБП, частота преобразования (или гармоники) которых нередко попадает в его пределы. Заметил две очень характерные особенности таких помех от ИБП:
- спектральные линии как бы "ворсистые", имеющие некоторую заметную ширину;
- помимо плавно изменяющейся частоты имеются и внезапные небольшие резкие сдвиги частоты преобразования, на спектральных кривых возникает сдвиг с последующим возвратом к прежней кривой. Эти сдвиги вызваны изменением напряжения в силовой сети при включении и последующем отключении какого-то мощного потребителя (лифт, нагреватель и т.п.)
На приведенной спектрограмме такие ступеньки есть - я отметил их.



Таким образом, в данном случае это все же очень похоже на помехи от ИБП.

Александр, спасибо большое за разъяснения!
Алексей rj3t, очевидно вы имели в виду ЛЧМ ионозонды (ЛЧМ - линейная частотная модуляция), в просторечии "свиперы", или chirp transmitters. Про них есть сведения на голландском сайте:
websdr.ewi.utwente.nl:8901/chirps/
Суть их работы такова: передатчик пробегает диапазон 2 - 30 МГц за, например, 5 минут (скорость перестройки 100 кГц/сек). Начало этого "чирпа" строго привязана к UT с помощью СДВ станции точного времени или навигационной системы GPS. Самый знаменитый и мощный chirp transmitter стоит на о.Кипр. Если мы заставим гетеродин нашего приемника сканировать тот же диапазон, с той же скоростью, и "привяжем" его к точному времени, то он будет работать абсолютно синхронно с передатчиком. Приёмник - прямого преобразования. Но нулевых биений не будет, поскольку сигнал передатчика запаздывает в приемнике из-за времени распространения через ионосферу. То-есть, принимается сигнал, излученный несколько миллисекунд назад, когда его частота была ниже. Тогда частота биений прямо пропорциональна времени распространения. Зная расстояние до передатчика, можно вычислить и высоту отражающего слоя. Так получают ионограммы наклонного зондирования, и их примеры приведены по ссылке выше. Как видно, это совсем не то, о чем шла речь, когда обсуждали "эти едва заметные вытянутые подобия S-образных сигналов". Не обижайтесь на столь подробные пояснения, ведь наш сайт читают и многие начинающие - это для них.

Здравствуйте всем! Сегодня, 11.09.2016 в Москве праздник - День Города, с чем я вас всех и поздравляю. День начался с дождливой осенней погоды, но, как объявили по радио, наша доблестная метеорологическая авиация наготове, и было очень интересно, как она справится с этой непростой задачей разгона облаков мощного атлантического циклона, проходящего, по моим соображениям, севернее Москвы. Она справилась - с обеда дождь прекратился, а к вечеру в плотной двухслойной облачности даже появились прогалины, и именно над Москвой. Но солнце не выглядывало, оно садилось в плотные тучи, окружавшие город по горизонту.

За домашними делами я не включал приемник, о чем теперь, в 23:00 мск, горько жалею. Потому что, сев наконец за компьютер и глянув на измирановские ионограммы (dps.izmiran.ru/cgi-bin/UniSearch.exe?Dat...der=ascending&Page=1), немало изумился. Составив с помощью графического редактора Paint небольшую подборку, предлагаю её вашему вниманию, чтобы вы тоже изумились. Первая картинка от 14:46 UT абсолютно нормальная - виден слой Е (90км до 2МГц), небольшие отражения от Es (120км, 2...3 МГц) и очень четкий слой F (250...450км, 2,5...6МГц). Две кривые соответствуют обыкновенной и необыкновенной волнам. Видно также двукратное отражение слоем F на высоте около 500 км. Трудно объяснимы лишь два пятнышка на 360 и 600 км, 2,5...2,8 МГц.

Чудеса начались с 17 UT - начал "крепнуть" Es, а второе отражение от F рассыпалось "мелким бисером". Замем Es окреп настолько, что стал давать многократные отражения (до пяти!), и полностью закрыл слой F, так что отражений от него вообще не стало видно. Потом все вроде бы стало приходить в норму (к 19 UT), но кривые отражений остались "лохматыми", и со многими непонятными особенностями.

Все происходило довольно быстро - см время под кадрами. Кстати, ИЗМИРАН так и не удосужился перевести МСК на реальное время, опережающее UT на 3 часа, и остался на декретном, опережающем на 4. Кстати и мой комп показывает декретное, и сколько я не переводил часы, он упорно сам перескакивает на час вперед. Терпеть не могу железок, мнящих себя умнее создателей!

Так вот, кто сегодня слушал и работал в эфире, не было ли каких особенностей в прохождении радиоволн?