Результатом экспериментов являлся массив данных описывающих значения тока на выходе ионизационных камер в зависимости от времени. Режим записи спектров предполагает фиксированное количество измерений без точной привязки к длительности регистрации одного значения и спектра целиком. В ходе экспериментов было использовано количество измерений – 450, они равномерно производились в течение всего времени эксперимента. Описанные особенности предполагают, что в различных экспериментах промежуток времени между измерением двух значений тока различен.
Измеритель UF2M производил измерения характеристик электросети каждые 3 секунды. В результате, не смотря на то, что регистрация данных и запись параметров электросети проводились в один и тот же промежуток времени, отдельные измерения внутри промежутка производились в различные моменты времени, что усложнило обработку данных.
В массивах данных, содержащих зависимости тока на выходе ионизационных камер, присутствуют не только исследуемые шумы, но и линейное убывание тока со временем. Убывание величины тока связано с двумя процессами: уменьшением интенсивности синхротронного излучения со временим и увеличением энергии в пучке монохроматизированного синхротронного излучения при условии работающего гониометра. Убывание тока ионизационных камер связанные с описанными особенностями регистрации были учтены путем вычитания из первоначальной зависимости тока от времени линейного сплайна. Сплайн был рассчитан с помощью программы Origin 8.1.
Анализ полученных данных проводился в графическом виде, кроме того были рассчитаны коэффициенты корреляции первых производных величин тока и показателей электроснабжения от времени. Дифференцирование производится с помощью программы Origin 8.1. Коэффициент корреляции был рассчитан по формуле
где 
– коэффициент ковариации, а 
и 
выборочные дисперсии выборки X
и
Y равные 
и 
соответственно.
Для вычисления коэффициента корреляции необходимо, чтобы выборки (массивы данных) были одинаковой размерности. Как было отмечено, выше массивы экспериментальных данных различались по размеру. Поскольку умение размерности выборки приводило бы к потере данных, была расширена вторая выборка. Для этого был разработан программный код на основе Mathcad 15, разбивающий массив данных на необходимое количество точек (см. Рисунок 8). Упомянутый программный код включал описанный выше алгоритм расчета коэффициента корреляции между массивами данных.
Рисунок 8. Пример разбиения массива данных на необходимое количество точек
Во всех экспериментах (режимах работы спектрометра) был взят одинаковый набор параметров для проверки на наличие корреляции с шумами сети электроснабжения и токов, регистрируемых ионизационными камерами:
· Фазные напряжения первой гармоники и действующие фазные напряжения
· Частота
· Коэффициенты несимметрии по нулевой и обратной последовательности
· Коэффициенты несинусоидальности фазных напряжений
· Производные всех вышеперечисленных параметров по времени
Результаты расчета коэффициентов корреляции представлены в таблице 1.
Результаты рассчета коэффициентов корреляции показали, что наибольшая взаимосвязь шумов, содержащихся в полезном сиглале на выходе ионизационных камер, наблюдается у коэффициента несинусоидальности фазового напряжения. Минимальный по модулю коэффициент корреляции соответствует кривой производной фазового напряжения (см. Рисунки 9 и10).
Рисунок 9. Зависимость величины шума на ионизационной камере и коэффициента несинусоидальности фазового напряжения в эксперименте без образца, без рентгеновского излучения и без высокого напряжениях на ионизационной камере
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.