2 / 11
Результаты измерений меры Кульбака флуктуаций напряжения на
электролитических ячейках, полученные при долговременных экспе-
риментах, выполненных в трех экспериментальных сериях (с 10 дека-
бря 2007 г. по 16 марта 2008 г., с 19 мая 2009 г. по 1 сентября 2009 г.
и с 20 марта 2011 г. по 18 декабря 2012 г.) приведены в работах [1, 2].
Установлено, что меры Кульбака, рассчитанные по данным измере-
ний флуктуаций напряжения на двух независимых экспериментальных
установках, коррелируют между собой.
Цель настоящей работы — установление зависимости мер Кульбака
от внешних метеорологических факторов. При анализе будут исполь-
зованы результаты двух серий долговременных экспериментов: ранее
проведенных в период с 20 марта 2011 г. по 18 декабря 2012 г. (15 360 ч,
или 640 сут.) и новых — с 25 сентября 2013 г. по 29 декабря 2014 г.
(11 064 ч, или 461 сут.). Общая продолжительность экспериментов
составила 26 424 ч, или 1101 сут.
В первой серии экспериментов на электролитические ячейки по-
давалось постоянное напряжение 1,2. . . 6,8 В, во втором — электроли-
тические ячейки не подключались к внешнему источнику напряже-
ния. Объем электролита в тонких каналах электролитических ячеек
в двух сериях экспериментов был примерно равен
V
= 2
∙
10
−
14
м
3
.
Конструкция установок и методика расчета мер Кульбака флуктуаций
напряжения на электролитических ячейках описаны в работах [3–5].
По результатам измерений флуктуаций напряжения со скважно-
стью 1 мин осуществлялись вычисления дисперсий (
D
1
,
D
2
) и мер
Кульбака (
H
1
,
H
2
) для сигналов, зарегистрированных на двух уста-
новках. Одновременно проводилось измерение температуры на улице
(
T
1
) и температуры внутри пассивного термостата (
T
2
), где размеща-
лись установки. Временн ´ые ряды далее усреднялись и прорежались
на периоде, равном 1 ч.
Мера Кульбака для описания объема информации была введена в
работах [6, 7], в настоящее время она широко используется в теории
передачи информации и для описания неравновесных термодинамиче-
ских систем [8, 9]. В работах [1, 2] она применена как параметр, харак-
теризующий флуктуации напряжения на электролитических ячейках.
Записанные со скважностью 1 ч указанные выше ряды подверга-
лись фильтрации в соответствии с описанной в работе [2] методи-
кой, что обеспечивало вычитание сигналов с периодами менее 48 ч
(2 сут.) и более 1200 ч (50 сут.). Затем методом скользящей регрессии
из полученных значений вариаций мер Кульбака вычитались вариации
дисперсии флуктуаций напряжения и температуры установок. Указан-
ная процедура позволяла очистить полученные значения мер Кульба-
ка от их возможной зависимости от температуры установок. Отметим
48
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2015. № 3