对模拟强震仪系统的仪器高频误差校正，美国学者M.D.Trifunac，等作过研究，我国学者谢礼立等对电流计和直接光记录式加速度计的模拟强震仪系统也作过研究。近年来，对数字强震仪系统的仪器高频误差进行过研究。本文通过对力平衡加速度计的仪器响应失真和误差进行分析，提出了一个校正这类误差的处理方法（微分-微分方法），即对未校正记录做低通滤波后运用近似理想微分器做两次微分得到校正加速度记录，针对大亚湾核电站地震仪表系统（KIS）给出了仪器校正示例，并编制了相应计算软件。但是，需要指出的是近些年来美国和我国生产的力平衡加速度计仪器频带范围通常为0至80Hz，高低频响应特性均优于早期的力平衡加速度计。理论上认为不作仪器频率响应失真校正处理就能满足地震工程感兴趣的频率范围要求。仪器响应失真和误差分析FBA-3传感器传递函数对力平衡加速度计的工作原理不做详细介绍，它与其它类型传感器的差别在于它有一个电子反馈闭环，通过反馈闭环能够调整和改变阻尼和自振频率，能提供比一般的传感器更宽的有效频响范围。但是它和其它仪器一样，存在着仪器响应误差，即其记录只能在一定频段内代表所测的振动，超出这个频段，仪器记录将有严重失真。对于FBA-3力平衡加速度计来说，对接近和超过其自振频率的高频振动分量，仪器记录将包含很大误差。振动台实验测得FBA-3力平衡加速度计的传递函数如所示，结果表明：0至30Hz传递函数曲线是平坦的。

根据地震仪理论，这类传感器，引进反馈技术后，可使系统自振频率大大提高，且灵敏度并不下降，系统自振频率远大于被测振动的频率，传感器的振动中心相对位移与被测地面运动加速度成正比，即：2nXr=Xg由FBA-3力平衡加速度计的传递函数看到，当摆的自振频率Fn=51.2Hz，时，在0-30Hz范围内，曲线是平坦的，亦即只有在这样的频段，能精确地代表地面运动加速度，超过这个频段范围，传感器的运动微分方程则不能成立，此时得到的加速度记录将会失真，因此必须对失真的记录进行仪器响应校正。仪器失真校正方法数字滤波器频率响应曲线数字强震仪系统记录到的是传感器摆体相对位移，是离散化的数据序列，写成Xn，为防止高频噪声对数字微分计算的影响，应用数字滤波器做一次低通滤波，高频截止频率数字滤波器频率响应曲线如所示。传感器的运动微分方程可改写为其中xn是地面运动加速度xg的离散化表达形式。对失真的记录进行两次微分便能得到摆体相对速度xn和相对加速度xn，再按上式组合后，即可得到仪器响应失真校正后的记录。应用此公式，做褶积运算求出一阶微分Xn。同样，将Xn代入上式后经过整理，求出二阶微分xn。近似理想微分运算传递函数为了消除由于将傅里叶级数截断而造成的吉卜斯现象，我们引进了窗函数Wk进行平滑化，这里使用的是汉宁窗。

取N=10时，进行微分运算，然后按改写后的传感器的运动微分方程式得到校正后的加速度记录。以上给出仪器校正方法称做微分-微分法仪器失真校正方法，为近似理想微分运算传递函数，为数字强震仪仪器失真校正框图。数字强震仪仪器失真校正框图仪器校正示例利用高级设计语言，针对本文提出的仪器校正方法编制了计算程序，并在大亚湾核电站地震仪表系统标准数据处理软件中得到了应用。KIS系统的加速度计是采用美国公司生产的型力平衡式加速度计。由于该系统自建立以来，未曾获取地震记录，因此采用人工模拟地震方法，获取人工模拟地震记录。是采用本文提出的仪器校正方法对KIS系统的一个测点的人工模拟地震加速 度记录进行仪器失真校正计算前后人工模拟记录时程。a、v、d表示未校正加速度和积分速度、位移时程，A、V、D表示校正后加速度和积分速度、位移时程。仪器失真校正前后人工模拟记录时程结语利用本文提出的仪器校正方法，经过仪器校正处理的加速度时程的频率响应范围得到扩展，其频段为0至50Hz，且在此频段内加速度记录没有高频失真现象。因此满足了地震工程感兴趣的频率范围要求。该方法适用于我国强震动台网数字强震仪获取的加速度记录的仪器失真校正处理。但是，需要指出的是，近些年来美国和我国生产的力平衡加速度计可不作仪器频率响应失真校正处理。中国粮油仪器网 http://www.grainyq.com/