地震检波器组合特性分析实验

目的：
通过编写和运行相关程序，进一步理解地震检波器组合的方向特性曲线、频率特性曲线。
内容及要求：
1、组合方向特性曲线研究
编制地震检波器简单线性组合的方向特性曲线计算程序，将检波器组合个数分别为2，3，4的方向特性曲线绘制在同三张图上，并对计算结果进行分析。
2、组合频率特性曲线研究
编制地震检波器简单线性组合的频率特性曲线计算程序，将组内相邻检波器时差分别为0.002、0.005、0.01的频率特性曲线绘制在同一张图上（检波器组合个数为7，频率范围为 0~200Hz），并对计算结果进行分析。

实验原理：
1、检波器简单线性组合方向特性曲线。
检波器组合的方向特性定义为组合后总振动振幅与单检波器振动振幅的n的比值，用于研究不同方向地震波的相对加强或压制效果，记为

2、频率特性曲线公式为。
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代码如下
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1.组合方向特性曲线Python代码

/**
 仅供学习，如有纰漏，望请指正 --by wxw
*/
1.import numpy as np
2.import matplotlib.pyplot as plt
3.import scipy
4.import math
5.
6.
7.n1 = 2
8.n2 = 3
9.n3 = 4
10.T = np.linspace(0, 1, 500)
11.
12.fa1 = (np.sin(n1*math.pi*T))/(n1*np.sin(math.pi*T))
13.fa1 = np.abs(fa1)
14.
15.fa2 = (np.sin(n2*math.pi*T))/(n2*np.sin(math.pi*T))
16.fa2 = np.abs(fa2)
17.
18.fa3 = (np.sin(n3*math.pi*T))/(n3*np.sin(math.pi*T))
19.fa3 = np.abs(fa3)
20.
21.
22.plt.figure(figsize=(10,6))
23.fig,ax = plt.subplots()
24.ax.plot(T, fa1, '--', label="2")
25.ax.plot(T, fa2, label="3")
26.ax.plot(T, fa3, ':', label="4")
27.ax.set_xlabel("Δt/T")
28.ax.set_ylabel("Ψ")
29.ax.set_title('n = 2,3,4')
30.ax.legend()
31.plt.show()
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2.组合频率特性曲线Python代码

/**
 仅供学习，如有纰漏，望请指正 --by wxw
*/
1.import numpy as np
2.import matplotlib.pyplot as plt
3.import scipy
4.import math
5.
6.n = 7
7.t1 = 0.002
8.t2 = 0.005
9.t3 = 0.01
10.
11.f = np.linspace(0, 200, 500)
12.
13.fa1 = (np.sin(n*math.pi*f*t1))/(n*np.sin(math.pi*f*t1))
14.fa2 = (np.sin(n*math.pi*f*t2))/(n*np.sin(math.pi*f*t2))
15.fa3 = (np.sin(n*math.pi*f*t3))/(n*np.sin(math.pi*f*t3))
16.
17.plt.figure(figsize=(10,6))
18.fig,ax = plt.subplots()
19.ax.plot(f, fa1, '--', label="Δt=0.002")
20.ax.plot(f, fa2, label="Δt=0.005")
21.ax.plot(f, fa3, ':', label="Δt=0.01")
22.ax.set_xlabel("f")
23.ax.set_ylabel("Ψ")
24.ax.set_title('n = 2,3,4')
25.ax.legend()
26.plt.show()
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