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<!DOCTYPE html>

<title>Geophon</title>

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<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading"><span class="mw-page-title-main">Geophon</span></h1>

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</div>

<p>Als <b>Geophone</b> bezeichnet man elektro-mechanische Wandler, die <a href="Boden_(Bodenkunde)" title="Boden (Bodenkunde)">Boden</a><a href="Schwingung" title="Schwingung">schwingungen</a> in analoge <a href="Elektrische_Spannung" title="Elektrische Spannung">Spannungssignale</a> umwandeln.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Anwendung">Anwendung</h2></div>

<p>Sie werden angewendet im <a href="Bergbau" title="Bergbau">Bergbau</a> zur <a href="Exploration_(Geologie)" title="Exploration (Geologie)">Lagerstättensuche</a> mittels Vibroseismik, zum Aufspüren von <a href="Bruchmechanik" title="Bruchmechanik">Bruchstellen</a> in <a href="Wasserleitung" title="Wasserleitung">Wasserdruckleitungen</a> durch Abhören, sowie in der <a href="Bautechnik" title="Bautechnik">Bautechnik</a> zur <a href="Baugrunduntersuchung" class="mw-redirect" title="Baugrunduntersuchung">Baugrunduntersuchung</a> (Vibroseismik). Die Stadt München verlegte ab 2015 Geophone zur Bestimmung eines Standorts für eine neue <a href="Geothermie" title="Geothermie">Geothermieanlage</a>.<sup id="cite_ref-1" class="reference"><a href="#cite_note-1"><span class="cite-bracket">[</span>1<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

</p><p>Geophone werden auch in Erdbebengebieten zur Ortung von Überlebenden in eingestürzten Häusern verwendet.<sup id="cite_ref-2" class="reference"><a href="#cite_note-2"><span class="cite-bracket">[</span>2<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Aufbau">Aufbau</h2></div>

<p>Geophone bestehen im Wesentlichen aus einer <a href="Spule_(Elektrotechnik)" title="Spule (Elektrotechnik)">Spule</a> und einem <a href="Permanentmagnet" class="mw-redirect" title="Permanentmagnet">Permanentmagneten</a>, die durch eine Feder gekoppelt sind. Eine Bodenbewegung führt zu einer Relativ<a href="Bewegung_(Physik)" title="Bewegung (Physik)">bewegung</a> zwischen Spule und Magnet. <a href="Proportionalit%C3%A4t" title="Proportionalität">Proportional</a> zur Geschwindigkeit dieser Relativbewegung wird in der Spule eine Spannung <a href="Elektromagnetische_Induktion" title="Elektromagnetische Induktion">induziert</a>.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Abgrenzung_zu_Seismometern">Abgrenzung zu Seismometern</h2></div>

<p>Geophone ähneln in ihrem Aufbau den <a href="Seismograph" title="Seismograph">Seismometern</a> und werden ebenfalls zur Registrierung der <a href="Brechung_(Physik)" title="Brechung (Physik)">refraktierten</a> bzw. <a href="Reflexion_(Physik)" title="Reflexion (Physik)">reflektierten</a> <a href="Welle" title="Welle">Wellen</a> in der <a href="Seismik" title="Seismik">Seismik</a> verwendet. Früher gab es deutliche Unterschiede zwischen Geophonen und Seismometern. Im Vergleich zu klassischen Geophonen eignen sich Seismometer besser für die Erkennung extrem kleiner Bodenbewegungen, da sie ein größeres Frequenzband abdecken, einschließlich des Frequenzbereichs unterhalb ihrer <a href="Eigenfrequenz" class="mw-redirect" title="Eigenfrequenz">Eigenfrequenz</a>, normalerweise von 0,01 bis 50 Hz.<sup id="cite_ref-:0_3-0" class="reference"><a href="#cite_note-:0-3"><span class="cite-bracket">[</span>3<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Bei herkömmlichen Geophonen liegt das Frequenzband im Bereich von 1–15 Hz. Sie sind billiger als Seismometer und werden daher eher in Arrays zur großflächigen Erfassung mit besserer Spezialauflösung eingesetzt.<sup id="cite_ref-:0_3-1" class="reference"><a href="#cite_note-:0-3"><span class="cite-bracket">[</span>3<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Mit der Entwicklung neuer Technologien konnte aber auch die Frequenzabdeckung in kompakten Geräten deutlich vergrößert werden, sodass Geophone inzwischen Frequenzbänder von 0 bis 500 Hz abdecken können und die Grenzen zwischen Geophonen und Seismometern verschwimmen.<sup id="cite_ref-:0_3-2" class="reference"><a href="#cite_note-:0-3"><span class="cite-bracket">[</span>3<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Kennwerte">Kennwerte</h2></div>

<p>Geophone haben <a href="Empfindlichkeit_(Technik)" title="Empfindlichkeit (Technik)">Empfindlichkeiten</a> um die <span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle 30{\frac {V}{\frac {m}{s}}}}">

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</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/764c34e02c3befa3e2bd09b080cd0a45bfda7a64.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -2.838ex; width:5.44ex; height:6.176ex;" alt="{\displaystyle 30{\frac {V}{\frac {m}{s}}}}" loading="lazy"></span> und können sehr <a href="Rauschabstand" class="mw-redirect" title="Rauschabstand">rauscharm</a> sein (besser als −180 dB (Geschwindigkeit) bei 10 Hz).

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</h2></div>

<li id="cite_note-1"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-1">↑</a></span> <span class="reference-text"><span class="cite">Sebastian Krass: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.sueddeutsche.de/muenchen/projekt-der-stadtwerke-wie-orangefarbene-kabel-bewohner-in-angst-versetzen-1.2784022"><i>Was hinter den orangefarbenen Kabeln steckt.</i></a> <a href="S%C3%BCddeutsche_Zeitung" title="Süddeutsche Zeitung">Süddeutsche Zeitung</a>, 16. Dezember 2015,<span class="Abrufdatum"> abgerufen am 6. Februar 2017</span>.</span><span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AGeophon&rft.title=Was+hinter+den+orangefarbenen+Kabeln+steckt&rft.description=Was+hinter+den+orangefarbenen+Kabeln+steckt&rft.identifier=https%3A%2F%2Fwww.sueddeutsche.de%2Fmuenchen%2Fprojekt-der-stadtwerke-wie-orangefarbene-kabel-bewohner-in-angst-versetzen-1.2784022&rft.creator=Sebastian+Krass&rft.publisher=%5B%5BS%C3%BCddeutsche+Zeitung%5D%5D&rft.date=2015-12-16"> </span></span>

</li>

<li id="cite_note-2"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-2">↑</a></span> <span class="reference-text"><a rel="nofollow" class="external free" href="https://www.ardmediathek.de/video/wahre-helden-einsatz-fuers-thw/folge-4-klopfzeichen-unter-truemmern-s01-e04/ndr/Y3JpZDovL25kci5kZS9wcm9wbGFuXzE5NjMzNDMwOF9nYW56ZVNlbmR1bmc">https://www.ardmediathek.de/video/wahre-helden-einsatz-fuers-thw/folge-4-klopfzeichen-unter-truemmern-s01-e04/ndr/Y3JpZDovL25kci5kZS9wcm9wbGFuXzE5NjMzNDMwOF9nYW56ZVNlbmR1bmc</a></span>

</li>

<li id="cite_note-:0-3"><span class="mw-cite-backlink">↑ <sup><a href="#cite_ref-:0_3-0">a</a></sup> <sup><a href="#cite_ref-:0_3-1">b</a></sup> <sup><a href="#cite_ref-:0_3-2">c</a></sup></span> <span class="reference-text">Yue Hou, Rui Jiao, Hongyu Yu: <cite style="font-style:italic">MEMS based geophones and seismometers</cite>. In: <cite style="font-style:italic">Sensors and Actuators A: Physical</cite>. <span style="white-space:nowrap">Band<span style="display:inline-block;width:.2em"> </span>318</span>, Februar 2021, <span style="white-space:nowrap">S.<span style="display:inline-block;width:.2em"> </span>112498</span>, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<span class="uri-handle" style="white-space:nowrap"><a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1016/j.sna.2020.112498">10.1016/j.sna.2020.112498</a></span> (<a rel="nofollow" class="external text" href="https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0924424720318136">elsevier.com</a> [abgerufen am 20. Juli 2024]).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Geophon&rft.atitle=MEMS+based+geophones+and+seismometers&rft.au=Yue+Hou%2C+Rui+Jiao%2C+Hongyu+Yu&rft.btitle=Sensors+and+Actuators+A%3A+Physical&rft.date=2021-02&rft.doi=10.1016%2Fj.sna.2020.112498&rft.genre=book&rft.pages=112498&rft.volume=318" style="display:none"> </span></span>

</li>

</ol></div><div><div class="zim-footer">

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