ПРЕПРИНТ
О результатах, изложенных в препринтах, не следует сообщать в СМИ как о проверенной информации.
В статье описывается аппаратура для биоакустических модуляционных исследований. Два типа индикации имплементированы на передней панели и на интерфейсах прибора: индикатор несущей и нановольтамперметр, причем последний работает в режиме как нановольтметра, так и как наноамперметра. Целью построения прибора является анализ модуляции и несущей фонации и других типов биоакустической коммуникации. Обоснование необходимости анализа несущей волны (несущего сигнала, carrier wave) приводится в обзоре во введении.
Adamovich E., Gradov O. 2019. NANOVOLTMETRIC / NANOAMMETRIC ANALYZER FOR CARRIER WAVE MODULATION MEASUREMENTS IN QUANTITATIVE BIOACOUSTICS. PREPRINTS.RU. https://doi.org/10.24108/preprints-3111881
1. Агарков Г. Б., Гилевич С. А. К вопросу о хеморецепции у дельфинов // Вести, зоологии. – 1979. – №. 3. – С. 3-11.
2. 2. Семенов В. А., Терехов В. И. Влияние хлор-и азотсодержащих веществ, растворенных в воде, на состояние кишечного микробиоценоза афалин // Российский ветеринарный журнал. Мелкие домашние и дикие животные. – 2008. – №. 1. – С. 14-16.
3. 3. Василевская Г. И., Роман Н. И. Рецепторные нервные образования в экстраокулярной мускулатуре черноморских дельфинов //Вест. зоологии. – 1983. – №. 6. – С. 59-63.
4. 4. Агарков Г. Б., Хоменко Б. Г., Слезин В. Б. Основные морфологические особенности головного мозга и черепномозговых нервов дельфинов и других китообразных: Сообщение I // Вестн. зоологии. – 1973. – №. 2. – С. 3-13.
5. 5. Агарков Г. Б., Слезин В. Б., Хоменко Б. Г. Основные морфологические особенности головного мозга и черепномозговых нервов дельфинов и других китообразных: Сообщение II // Вестн. зоологии. – 1975. – №. 4. – С. 20-32.
6. 6. Родионов В. А., Солнцева Г. Н. Морфология органов звукогенерации и звуковосприятия у дельфинов // Успехи современной биологии. – 2009. – Т. 129. – №. 4. – С. 399-416.
7. 7. Римская-Корсакова Л. К., Дубровский Н. А. Определяется ли стратегия эхолокационного распознавания целей у дельфинов слуховым периферическим кодированием? // Акустический журнал. – 2006. – Т. 52. – №. 4. – С. 521-530.
8. 8. Градов О. В. Биоакустический фингерпринтинг - многофакторный метод автоматизированной идентификации орнитофауны // Бутурлинский сборник: Материалы IV Международных Бутурлинских чтений. — Т. 4. — Изд-во КТП; Ульяновск, 2012. — С. 65–74.
9. 9. Градов О. В., Нотченко А. В. Автоматический орнитофенологический мониторинг и популяционно-видовое картирование территорий при таксономическом биоакустическом фингерпринтинге // Бутурлинский сборник: Материалы IV Международных Бутурлинских чтений. — Т. 4. — Изд-во КТП; Ульяновск, 2012. — С. 75–84.
10. 10. Градов О. В. Новейшие биоакустические методы для исследования морской фауны // Биомедицинская инженерия и электроника. — 2016. — № 1 (12). — С. 22–41.
11. 11. Градов О. В. Автоматическое биоакустическое профилирование лесных экосистем, его экологическое и этологическое значение // XII Международная конференция «Леса Евразии – Белорусское Поозерье», Agenda. — Издательство Московского государственного университета леса Москва, 2012. — С. 49.
12. 12. Агафонов А. В., Панова Е. М. Индивидуальный репертуар тональных (свистовых) сигналов афалин (Tursiops truncatus), содержащихся в дельфинарии в условиях относительной изоляции // Известия Российской академии наук. Серия биологическая. – 2012. – №. 5. – С. 509-509.
13. 13. Агафонов А. В., Панова Е. М. Тональные сигналы (свисты) афалин (Tursiopstruncatus) как система персонифицированных акустических коммуникативных сигналов // Журнал общей биологии. – 2017. – Т. 78. – №. 1. – С. 38-55.
14. 14. Попов В. В., Супин А. Я. Слух китов и дельфинов // Сенсорные системы. – 2012. – Т. 26. – №. 2. – С. 83-105.
15. 15. Зайцева К.А., Королев В.И., Ахи А.В., Бутырский Е. Ю., Сапрыкин А.В. Способность дельфинов к восприятию и классификации низкочастотных сигналов // Национальная безопасность и стратегическое планирование. – 2016. – №. 4. – С. 28-38.
16. 16. Сысуева Е. В., Попов В. В., Супин А. Я. Многоканальное проведение звука к улитке у зубатых китообразных // Сенсорные системы. – 2011. – Т. 25. – №. 4. – С. 319-328.
17. 17. Римская-Корсакова Л. К., Дубровский Н. А. Интерауральные различия по времени и амплитуде при слуховом приеме импульсов у дельфинов: имитационное моделирование // Сенсорные системы. – 2003. – Т. 17. – №. 1. – С. 68-80.
18. 18. Сысуева Е. В., Нечаев Д. И., Попов В. В. Слуховая чувствительность белухи (Delphinapterus leucas). электрофизиологический подход // Актуальные проблемы экологии и эволюции в исследованиях молодых ученых. – 2008. – С. 267.
19. 19. Бабушина Е. С., Поляков М. А. Локализация дельфином афалиной источника акустических сигналов в вертикальной плоскости // Биофизика. – 2008. – Т. 53. – №. 3. – С. 499-503.
20. 20. Иванов М. П. Изучение коммуникационного поведения дельфина: методика, двигательные и акустические показатели // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. – 2009. – Т. 45. – №. 6. – С. 575-582.
21. 21. Зверев В. А., Коротин Р. И. Метод акустического темного поля. http://www.acoustician.ru/rus/scientic/articles/5.doc
22. 22. Филатова О. А., Шулежко Т. С. Акустическая коммуникация зубатых китов // Успехи современной биологии. – 2006. – Т. 126. – №. 3. – С. 297-304.
23. 23. Никольский А. А. Влияние амплитудной модуляции на структуру спектра звукового сигнала сурков (Marmota, Rodentia, Sciuridae) // Известия Российской академии наук. Серия биологическая. – 2007. – №. 4. – С. 428-436.
24. 24. Володин И. А., Володина Е. В. Скромное очарование нелинейностей // Природа. – 2006. – №. 2. – С. 26-32.
25. 25. Морозов В. П., Черниговская Т. В. Об избирательной чувствительности слуха человека к амплитудной модуляции речи // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. – 1975. – Т. 11. – №. 5. – С. 468-473.
26. 26. Панов Е. Н., Павлова Е. Ю. Сравнительная этология лебедей (Cygnus, Anseriformes) мировой фауны. 2. Акустические компоненты поведения // Зоологический журнал. – 2007. – Т. 86. – №. 6. – С. 709-738.
27. 27. Панов Е. Н., Непомнящих В. А., Рубцов А. С. Организация песни у лесного конька (Anthus trivialis, Motacillidae) // Зоологический журнал. – 2006. – Т. 85. – №. 1. – С. 84-100.
28. 28. Звонов Б. М. Акустический образ чечевицы обыкновенной Carpodacus erythrinus (Pall.) // Известия Российской академии наук. Серия биологическая. – 2004. – №. 5. – С. 561-565.
29. 29. Бибиков Н. Г. Механизмы адаптации в нейронных сетях слухового анализатора. Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества (Сб. тр.). – 2012. – Т. 3. – С. 51-56.
30. 30. Панов Е.Н. Амфибии – как они общаются между собой // Природа. – 2014. – №12. – С. 37-47
31. 31. Шестаков Л. С., Веденина В. Ю. Роль стабильных и изменчивых параметров акустических сигналов насекомых в конспецифической коммуникации. itas2013.iitp.ru
32. 32. Овцунова П.А., Парамонов М.С. Изучение влияния возраста и ранга на акустические сигналы ухаживания у сверчка Gryllus bimaculatus (De Geer, 1773) [Науч. рук. Веденина В.Ю.; кур.: ИППИ РАН]. Москва 2016. http://www.bioclass.ru/files/def16/paramonov.pdf
33. 33. Корсуновская О. С. Акустические системы связи кузнечиковых (Orthoptera, Tettigonioidea) : дис. – М., 2009.
34. 34. Корсуновская О. С. Звуковая сигнализация кузнечиковых (orthoptera, tettigonioidea). сообщение 2 // Зоологический журнал. – 2009. – Т. 88. – №. 1. – С. 18-22.
35. 35. Корсуновская О. С. Кодирование видоспецифической информации в звуковых сигналах кузнечиков (Orthoptera, Tettigoniidae) // Труды Русского энтомологического общества. – 2005. – Т. 76. – С. 141-153.
36. 36. Романенко Е. В., Соколов В. Е., Сухов В. П. Применение телеметрии при изучении млекопитающих в СССР. В сб.: Итоги мечения млекопитающих. М.: Наука. – 1980. – С. 282-296.
37. 37. Witt T. J. Low-frequency spectral analysis of DC nanovoltmeters and voltage reference standards // IEEE transactions on instrumentation and measurement. – 1997. – Т. 46. – №. 2. – С. 318-321.
38. 38. Witt T. J. Using DC nanovoltmeters for low-frequency spectral analysis of voltage reference standards // Precision Electromagnetic Measurements Digest, 1996 Conference on. – IEEE, 1996. – С. 330-331.
39. 39. Witt T. J. Using DC nanovoltmeters for low-frequency spectral analysis of voltage reference standards // IEEE Conference on Precision Electromagnetic Measurements Digest, 1996. – IEEE, 1996. – С. 330-331.
40. 40. Witt T. J. Using the Allan variance and power spectral density to characterize DC nanovoltmeters // IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. – 2001. – Т. 50. – №. 2. – С. 445-448.
41. 41. Witt T. J. Using the Allan variance and power spectral density to characterize DC nanovoltmeters // IEEE Conference on Precision Electromagnetic Measurements Digest, 2000. – IEEE, 2000. – С. 667-668.
42. 42. Langstaff S. A self calibrating digital nanovoltmeter // IEEE Conference on Precision Electromagnetic Measurements, 1990 (CPEM'90 Digest). – IEEE, 1990. – С. 128.
43. 43. Slabkii L. I., Kosarin P. E. Simple low-frequency nanovoltmeter // Measurement Techniques. – 1968. – Т. 11. – №. 1. – С. 126-127.
44. 44. Sauer B. E., Kara D. M., Hudson J. J., Tarbutt M. R., Hinds E. A. A robust floating nanoammeter // Review of Scientific Instruments. – 2008. – Т. 79. – №. 12. – С. 126102.
45. 45. Inglis D., Wood B. Why nanovoltmeter offset currents do not explain measured deviations in the quantized Hall resistance // IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. – 2000. – Т. 49. – №. 6. – С. 1358-1359.
46. 46. Cannatà G., Scandurra G., Ciofi C. Nanovoltmeter amplifier for low level voltage measurements // Instrumentation and Measurement Technology Conference (I2MTC), 2012. – IEEE, 2012. – С. 653-657.
47. 47. Šala A., Ilić D., Leniček I. High accuracy digital nanovoltmeter for maintenance of voltage standards // 1st International Symposium RMO 2008-Regional Metrology Organizations and 20th International Metrology Symposium. – 2008.
48. 48. Rozier C. P. A synchronous differential Nanovoltmeter for optical methane detection : дис. – Brown University, 1976.
49. 49. Frenzel L. E. TECHVIEW-TEST & MEASUREMENT - Unique Nullmeter / Nanovoltmeter Improves Calibration Precision // Electronic Design. – 2006. – Т. 54. – №. 17. – С. 32-33.
50. 50. Strassberg D. Nanovoltmeter combats offsets, drift, and noise // EDN. – 2004. – Т. 49. – №. 18. – С. 16.
51. 51. Ignat’ev V. K., Nikitin A. V., Perchenko S. V., Stankevich D. A. A digital nanovoltmeter // Instruments and Experimental Techniques. – 2012. – Т. 55. – №. 1. – С. 44-48.
52. 52. Epstein, K., Moore, F. T., Dahlberg, E. D., & Goldman, A. M. Gain control interface for a nanovoltmeter // Journal of Physics E: Scientific Instruments. – 1981. – Т. 14. – №. 9. – С. 1050-1051.
53. 53. Vila R., Hodgson E. R. TIEMF effect in ceramic coated cables // Journal of Nuclear Materials. – 2009. – Т. 386. – С. 1041-1044.
54. 54. Stair R., Schneider W. E., Fussell W. B. The new tungsten-filament lamp standards of total irradiance // Applied optics. – 1967. – Т. 6. – №. 1. – С. 101-105.
55. 55. Siew Y. H., Aubrey J. E. The transverse electric fields in zinc // Journal of Physics D: Applied Physics. – 1985. – Т. 18. – №. 9. – С. 1735.
56. 56. Adamovich E. D., Alexandrov P. L., Gradov O. V. Lock-in/phase-sensitive spectral nanovoltmetric patch-clamp with frequency discrimination (φ-ω-patch-clamp) as simple technology for single ion channel registration in cellular biomedicine // Eur. J. Med., Ser. B. — 2017. — Т. 4. – № 1. — С. 30–58.
57. 57. Pye W. G. Galvanometer modulator, microvoltmeter and nanoammeter // Journal of Scientific Instruments. – 1955. – Т. 32. – №. 11. – С. 454-455.
58. 58. Otte V. A., Sullivan R. P. Low Impedance Solid State Nanoammeter // Review of Scientific Instruments. – 1965. – Т. 36. – №. 10. – С. 1504-1504.
59. 59. Bollen D. DC nanoammeter and micro-voltmeter // Wireless World. – 1967. – Т. 73. – №. 5. – С. 206.
60. 60. Bollen D. Microvolt-nanoammeter // Wireless World. – 1968. – Т. 74. – №. 1389. – С. 28.
61. 61. O'haver T. C., Winefordner J. D. A versatile, solid state, constant bandwidth recording nanoammeter // Journal of Chemical Education. – 1969. – Т. 46. – №. 4. – С. 241.
62. 62. Kesselman M. Designing a photomultiplier nanoammeter. Preprint Copy. – 1971.
63. 63. Sturman J. C., DeLaat J. C. Optically isolated logarithmic nanoammeter capable of floating to 5 kilovolts // NASA Technical Paper. – 1979. – №. 1527. – 23 C.
64. 64. Aplin K.L., Smith K.L., Firth J.G., Kent B.J., Alexander M.S., Stark J. Inexpensive optically isolated nanoammeter for use with micro-Newton electric propulsion technology // Journal of Propulsion and Power. – 2008. – Т. 24. – №. 4. – С. 891-895.
65. 65. Fielder S. S., Noglik H., Pietro W. J. A pulse sequencer and transient nanoammeter system for membrane voltage-dependent capacitance measurements // Review of scientific instruments. – 1994. – Т. 65. – №. 3. – С. 742-746.
66. 66. Wijesundera R. P., Kalingamudali S. R. D., Jayasuriya K. D. Construction of a Near Ideal Nanoammeter. – 1998. – Proc. 14th Tech. Sess. Inst. Phys. (Sri Lanka). – C. 50-53.
67. 67. Aplin K. L., Smith K. L. Comment on “A robust floating nanoammeter”[Rev. Sci. Instrum. 79, 126102 (2008)] //Review of Scientific Instruments. – 2009. – Т. 80. – №. 5. – С. 057101-1.
68. 68. Sauer B.E., Kara D.M., Hudson J.J., Tarbutt M.R., Hinds E.A. Response to “Comment on ‘A robust floating nanoammeter’”[Rev. Sci. Instrum. 80, 057101 (2009)] //Review of Scientific Instruments. – 2009. – Т. 80. – C. 057102-1.
69. 69. Jackson K. A. Modulation of an Audio Frequency Carrier Wave : дис. – University of Alberta, 1933.
70. 70. Simons F. W. Modulation of a Low Frequency Carrier Wave : дис. – University of Alberta, 1933.
71. 71. Buschbeck W. Carrier wave modulation and suppression : пат. 2099294 США. – 1937.
72. 72. Green E., Newsome H. C. Carrier wave modulation system : пат. 2128285 США. – 1938.
73. 73. Urtel R. Circuit for amplitude modulation carrier wave : пат. 2171151 США. – 1939.
74. 74. Bennet W.R. Carrier wave modulation : пат. 2377858 США. – 1945.
75. 75. Gerardus H. B. Multichannel carrier wave system employing multiple modulation : пат. 2489361 США. – 1949.
76. 76. Hepp G. Circuit arrangement for the frequency modulation of a carrier wave : пат. 2541649 США. – 1951.
77. 77. Ross K.F. Dual modulation of carrier wave : пат. 2619547 США. – 1952.
78. 78. Hartz J. Radio transmission and carrier wave modulation : пат. 2645710 США. – 1953.
79. 79. Charles W. R. Modulation control circuits for modulated carrier wave transmitters : пат. 2651757 США. – 1953.
80. 80. Charles W. E. Keyed frequency modulation carrier wave systems : пат. 2784255 США. – 1957.
81. 81. Cyril G. T. Keyed frequency modulation carrier wave systems : пат. 2860185 США. – 1958.
82. 82. Michel C., Michel C., Francois L. Demodulation of digital information signals of the type using angle modulation of a carrier wave : пат. 3490049 США. – 1970.
83. 83. Wycoff K. H. Transmitter with means for generating the carrier wave before generating the modulation components : пат. 3619784 США. – 1971.
84. 84. Wycoff K. H. Transmitter with means for generating the carrier wave before generating the modulation components : пат. RE28157 США. – 1974.
85. 85. Bomke H. A. Secret communication system employing magnetic control of signal modulation on microwave or other electromagnetic carrier wave : пат. 3936748 США. – 1976.
86. 86. Voles R. Phase modulation system for combining carrier wave segments containing selected phase transitions : пат. 4179672 США. – 1979.
87. 87. Mak S. T. Method and apparatus for providing selectively variable modulation signal for a carrier wave : пат. 4658238 США. – 1987.
88. 88. Escartin M. Carrier wave synchronization for multi-level two-dimensional modulation alphabets : пат. 6008692 США. – 1999.
89. 89. Whittet G. C., Kumar S. Method for reducing inter modulation distortion products of a combined carrier wave using phase alignment of the carrier components : пат. 7760031 США. – 2010.
90. 90. Ducot C. Incoherence noise in amplitude modulation (Incoherent carrier wave transmission of information by amplitude modulation) // L'Onde Electrique. – 1965. – Т. 45. – С. 131-138.
91. 91. Emura M., Takahashi F. Phase modulation and demodulation of triangular carrier wave. Electronics and Communications in Japan. – 1975. – T. 58. – № 6. – С. 110-117.
92. 92. Ashtiani A.E., Nam S., d’Espona A., Lucyszyn S., Robertson I.D. Direct multilevel carrier modulation using millimeter-wave balanced vector modulators // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. – 1998. – Т. 46. – №. 12. – С. 2611-2619.
93. 93. Xiang Y., Niu Y., Gong S. Proposal for isolated-attosecond-pulse generation in the multicycle regime through modulation of the carrier wave // Physical Review A. – 2012. – Т. 85. – №. 2. – С. 023808-1 – 023808-5.
94. 94. Yang X., Niu Y., Gong S. Realization of Single Attosecond Pulse Generation in Multi-Cycle Regime through Modulation of Carrier Wave // arXiv preprint arXiv:1110.6729. – 2011.
95. 95. Chao-yang C. Asynchronous DS/CDMA Multi-user Detector Based on Multi-carrier Wave Modulation Technology // Journal of Jimei University Natural Science. – 2003. – Т. 3.
96. 96. Chen Y., Liu D., Zhu Z. Overlap carrier wave phase shift SVPWM modulation control technique research // International Conference on Electrical Machines and Systems, 2008. ICEMS 2008. – IEEE, 2008. – С. 1976-1979.
97. 97. Gramowski-Voß A., Schwertle H.J., Pielka A.M., Schultz L., Steder A., Jügelt K., Axmann J., Pries W. Enhancement of cortical network activity in vitro and promotion of GABAergic neurogenesis by stimulation with an electromagnetic field with a 150 MHz carrier wave pulsed with an alternating 10 and 16 Hz modulation //Frontiers in neurology. – 2015. – Т. 6. – Cт. 158.
