刘 新，毛国良，李小军，董一兵，张墨思

（1.中国科学技术大学 地球和空间科学学院，合肥 230026；2.河北省地震局，石家庄 050022；3.河北省地震局秦皇岛中心台，秦皇岛 066100）

0 引言

FBS－3B宽带地震计使用速度反馈技术，标称工作周期为20s，标称阻尼为0.707。地震计作为机电一体化的产品，经过长时间的运行，器件会发生不同程度的老化，工作环境也会受到外界的影响，工作周期和阻尼等各项参数会发生不同程度的偏移变化，并且会呈现出一定的规律性，这种偏移变化会对地震计的输出精度和幅频特性等造成一定影响。

1 工作周期和阻尼的测定原理

1.1 地震计阻尼常数的测定［1］

地震计阻尼常数的测量方法是利用地震计的阶跃响应记录（脉冲标定波形），采用测量脉冲标定波形的幅度来计算地震计阻尼。

由摆的自由衰减过程可以知道，摆自由衰减振动的幅度y和系统的阻尼Ds的关系，可以用半个周期（即T1／2时间）中2个相邻的振幅比ν来表示：

式（1）中：yk是自由衰减振动第k个峰值幅度，yk＋1是第k＋1个峰值幅度。为了便于计算，做如下的变换：

图1 阶跃标定响应曲线图

从（2）式得出：

用以10为底的对数计算，引入

于是得出地震计系统的阻尼：

从图1中脉冲标定波形可以看出，随着阻尼的变大，y2值变小。在数字地震记录波形上可以比较准确地测量y1和y2值，并计算出阻尼值Ds。

1.2 地震计周期的测定

地震计周期分为工作周期和固有周期（自振周期），工作周期的测定可以采取直接测量T1／2的周期，如图1所示。从摆的运动方程可以知道衰减振动的阻尼Ds＜1，衰减运动的周期是：