Seismische Sensoren

Seismische Sensoren werden oft an abgelegenen Orten platziert, wo sie rauen Bedingungen ausgesetzt sind, und in Gebieten, in denen die Verbindung zur Satellitenreferenz möglicherweise unzuverlässig ist. Dennoch muss der Sensor weiterhin präzise zeitgestempelte Daten liefern. SiTime MEMS-Timing-Lösungen bieten die wesentliche Zuverlässigkeit und Genauigkeit, die für seismische Sensoren erforderlich ist.

Die ultrastabilen Super-TCXOs und OCXOs von SiTime sind für eine genaue Zeitstempelung über längere Zeiträume optimiert. Für leistungsempfindliche Anwendungen bieten SiTime µPower TCXOs eine genaue Referenz mit geringem Stromverbrauch. Diese MEMS-basierten TCXOs bieten extreme Umweltrobustheit unter rauen Bedingungen.

Laden Sie die Bewerbungsunterlagen herunter

Im Großen und Ganzen messen seismische Sensoren mithilfe von Geschwindigkeitssensoren oder Beschleunigungsmessern lediglich Vibrationen und Stoßwellen in der Erdkruste oder an der Erdoberfläche. Abhängig von der Anwendung müssen diese Sensoren Frequenzen im Bereich von 0,001 bis 100 Hz genau messen.

Seismische Sensoren werden in einer Reihe von Anwendungen eingesetzt:

• Erdbebenüberwachung
• Exploration natürlicher Ressourcen (z. B. Ölexploration).
• Beobachtung des Meeresbodens
• Überwachung von Atomwaffentests
• Staatliche und militärische Personen- und Fahrzeugüberwachung (z. B. unbeaufsichtigter Bodensensor (UGS)).

Bei allen Anwendungen müssen die Sensoren in rauen Umgebungen ferngesteuert betrieben werden und sind häufig batteriebetrieben. Daher müssen die in diesen Sensoren verwendeten Zeitmessgeräte Folgendes bieten:

• Frequenzstabilität über Zeit und Temperaturbereich
• Großer Temperaturbetriebsbereich
• Geringer Stromverbrauch für längere Batterielebensdauer
• Robustheit gegenüber Umwelteinflüssen (z. B. Stöße und Vibrationen).

Die Rolle des genauen Timings bei der seismischen Erkundung

Eine wesentliche Funktion eines seismischen Sensors ist die Zeitstempelung von Daten. Diese Zeitstempelung ist wichtig, da Daten von einer Reihe von Sensoren erfasst werden und rechtzeitig eine korrekte Korrelation erfordern, damit sie für eine spätere Analyse verwendet werden können. Angesichts der Zunahme nicht-drahtgebundener Sensorarrays ist eine präzise lokale Zeitmessung unerlässlich. Eine lokale Zeitmessung ist erforderlich, da die Sensoren, die für die Zeitmessung auf GNSS angewiesen sind, möglicherweise nicht in der Lage sind, Zeitdaten zu aktualisieren, wenn die GNSS-Quelle gestört oder behindert wird. Andere Sensortypen können aufgrund der Umgebungsbedingungen (vergraben, unter Wasser usw.) möglicherweise kein externes Zeitsignal empfangen.

Eine Reihe von Lösungen

SiTime bietet eine Reihe von Timing-Lösungen, die den Anforderungen der Anwendungen entsprechen, von TXCOs für kommerzielle Anwendungen bis hin zur robusteren Endura™-Produktlinie für hochzuverlässige Anwendungen.

SiTime Super-TCXOs sind Präzisions-Timing-Lösungen mit außergewöhnlicher dynamischer Leistung und umfangreichen Funktionen.

Der ofengesteuerte MEMS-Oszillator der Epoch Platform (OCXO-Familie) wurde entwickelt, um die seit langem bestehenden Probleme von Quarz-OCXOs zu lösen, die von Natur aus unzuverlässig sind und bei Vorhandensein von Umgebungsstressoren zu Leistungseinbußen neigen. Epoch Platform OCXOs sind widerstandsfähig gegen Temperaturschock, Luftstrom, und Vibrationen, was sie ideal für die raue Umgebung seismischer Anwendungen macht.

Warum SiTime Timing-Lösungen

Robuster in rauen Umgebungen:

• 4x bessere Vibrationsbeständigkeit – 0,1 ppb/g typisch
• 20x bessere Schocküberlebensfähigkeit

Bessere Stabilität über einen weiten Temperaturbereich:

• Bis zu -55 bis +125 °C Betrieb
• Luftströmungs- und thermoschockbeständig – 1 ppb/°C

Hohe Zuverlässigkeit:

• 50x bessere Qualität und Zuverlässigkeit
• Lebenslange Garantie

Programmierbarkeit für flexibles Design:

• Jede Frequenz, jede Stabilität, jede Spannung innerhalb eines weiten Betriebsbereichs

Einzigartige Funktionen:

• Geringer Stromverbrauch für längere Batterielebensdauer – 6 µA bei 32,768 kHz (SiT7910)
• Kleinere Größe – bis zu 1,5 mm x 0,8 mm große Pakete

Empfohlene Ressourcen

• Timing-Lösungen für die Industrie
• AN10063 TCXO- und OCXO-Stabilität und Systemauswirkungen über die Nenntemperatur hinaus
• AN10064 Verbesserte Systemleistung mit digitaler Frequenzabstimmung in Präzisions-Super-TCXOs
• Belastbarkeit und Zuverlässigkeit von Silizium-MEMS-Oszillatoren
• Die Bedeutung eines robusten und genauen Timings in seismischen Sensoranwendungen
• Sehen Sie sich die vollständige Liste der zugehörigen Ressourcen an