DE2530471C2

DE2530471C2 - Mit akustischen Oberflächenwellen arbeitender Korrelator

Info

Publication number: DE2530471C2
Application number: DE2530471A
Authority: DE
Inventors: Albert Ville D'avray Courty; Bernard Plaisir Desormiere; Gregoire Argenteuil Eumurian; Olivier Paris Menager
Original assignee: Thomson CSF SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 1974-07-09
Filing date: 1975-07-08
Publication date: 1986-10-02
Also published as: GB1515546A; JPS5943792B2; DE2530471A1; US4041419A; FR2278201A1; JPS5132150A; FR2278201B1

Description

Die Erfindung geht aus von einem mit akustischen Oberflächenwellen arbeitenden Korrelator der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Ein solcher Korrelator ist aus der Zeitschrift Applied Physics Letters, Vol. 22, Nr. 1, 1. Januar 1973, Seiten 8—10, bekannt Er enthält auf der einen Haupifläche eines piezoelektrischen Substrats zwei elektroakustische Wandler, die an den einander gegenüberliegenden Enden des Substrats angeordnet sind. Zwischen diesen beiden Wandlern sind mehrere Auskoppelvorrichtungen in Form von weiteren akustoelektrisdien Wandlern in regelmäßigen Abständen voneinander angeordnet. Jede dieser Auskoppelvorrichtungen ist mit einer Reihenschaltung aus einer Mehrzahl von Dioden verbunden. Durch die nichtlineare Kennlinie der Dioden werden die Produkte der Oberflächenwellen erzeugt, die von den Wandlern an der Oberfläche des piezoelektrischen Substrats erzeugt werden und von den Auskoppelvorrichtungen in Spannungssignale umgesetzt werden. Wenn die Eingangssignale an die beiden an den Enden des Substrats angeordneten Wandler angelegt v/erden, entstehen zwei gegenläufige Oberflächenwellen, so daß das an der Reihenschaltung von Dioden abgegriffene Signal das Faltungsprodukt der beiden Eingangssignale darstellt. Wennn die beiden Eingangssignale an den einen der beiden Wandler, die an den Enden des Substrats angeordnet sind, und das andere Signal an die Reihenschaltung von Dioden angelegt wird, so entstehen an der Oberfläche des Substrats Oberflächenwellenteile, die sich in derselben Richtung ausbreiten, so daß ein Korrelationsprodukt der Eingangssignale gewonnen werden kann. Um das Korrelationsprodukt zu erhalten, muß dann aber eine Zeitumkehrung des einen Eingangssignals vorgenommen werden, was nur mit erheblichem Aufwand erreicht werden kann.

Auch aus der US-PS 37 70 949 ist eine akustische Oberflächenwellenvorrichtung bekannt, die als Korrelator oder zur Erzeugung des Faltungsproduktes verwendet werden kann, je nachdem, ob die Eingangssignale mit oder ohne Zeitumkehrung des einen Signals an die Eingangswandler angelegt werden. Dabei ist weiterhin vorgesehen, eines der Signale durch eine Verzögerungsleitung zu verzögern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Korrelator zu schaffen, bei dem keine Zeitumkehrung des einen Eingangssignals vorgenommen werden muß. obwohl die Signale sich an der Oberfläche eines piezoelektrischen Substrats gegenläufig ausbreiten.

Diese Aufgabe wird bei dem gattungsgemäßen Korrelator erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben.

In der Zeichnung zeigen:

F i g. 1,4 und 5 verschiedene Ausführungsformen des !Correlators;

F i g. 2 Einzelheiten des in F i g. 1 gezeigten Korrektors und

F i g. 3 ϊ,-ϊη Diagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise des !Correlators.

Bekanntlich hat die Korrelationsfunktion von zwei Signalen f(t)und g(t)folgende Form:

-J

C(t) = \/(Og (t + 0 dt =

t-T)g(O dt.

Wenn sich eine Welle in einer Verzögerungsleitung fortpflanzt und in einem Punkt M dieser Leitung mit einer Verzögerung 71 ankommt und wenn es in diesem Punkt M möglich ist, das durch diese Welle erzeugte verzögerte Signal mit einem zweiten Signal zu multiplizieren, so erhält man in diesem Punkt M ein Elementarprodukt von zwei Signalen.

f(t-T0g(t)

Wenn man dieses Signal während der Dauer des längsten Signals über der Zeit integriert, so ist das an dem Ausgang des Integrators gewonnene Signal im wesentlichen gleich:

\ru-:

at

wobei es sich um nichts anderes als um den Wert des Korrelationsprodukts in dem Abszissenpunkt τ = T\ handelt, d. h. um den der Korrelationsfunktion entsprechenden Ordinatenwert.

Wenn sich zwei gegenläufig fortschreitende Wellen, die durch die Funktionen / (t) und g (t) beschrieben werden, längs der Verzögerungsleitung fortpflanzen und in einem Punkt M mit Verzögerungen Ti bzw. T₂ ankommen und wenn man in diesem Punkt M über Einrichtungen zum Bilden des Produkts der beiden Wellen oder des Produkts der durch die beiden Wellen induzierten beiden Signale verfügt, erhält man ebenso ein Elementarprodukt:

f(t-T0g(t-T₂)

welches während der Dauer des längsten Signals über der Zeit integriert im wesentlichen ergibt

dt

also mit T = Γ, + T₂ :

J/ L-2 (τ, -γ)Ί · g (u) du
d. h. das Korrelationsprodukt in dem Abszissenpunkt

Durch Vervielfältigung der Anzahl der Entnahmepunkte erhält man somit gemäß den vorhergehenden Bet^rachtungen eine diskrete Gruppe von Abtastproben der Korrelationsfunktion der beiden Signale.

Diese Überlegungen werden in den Korrelatoren nach der Erfindung angewendet Die in diesen Korrelatoren verwendeten Verzögerungsleitungen sind mit akustischen Oberflächenwellen arbeitende Verzögerungsleitungen, die vor allem aus einem piezoelektrischen Substrat bestehen. Die Oberflächenwelle wird an dem Eingang der Leitung durch einen elektromechani-

!5 sehen Wandler ausgesandt, der die seinen Klemmen zugeiührte elektrische Energie in mechanische Energie in Form von Schwingungen mit derselben Frequenz umwandelt

Eine Auskoppelvorrichtung, die auf der Leitung in dem gewünschten Entnahmepunkt angeordnet ist, führt die umgekehrte Umwandlung aus, wodurch ein elektrisches Signal wiedergewonnen wird, welches dem Eingangssignal ähnlich ist, aber eine zu der Weglänge proportionale Verzögerung hat

Aufgrund der geringen Geschwindigkeit der Wellen in Festkörpern ist die Anzahl von Phasendrehungen pro Längeneinheit des Schalleiters groß (wobei die Wellenlänge der ausgesandten Signale ebenfalls klein ist). Solche Verzögerungsleitungen liefern somit große Verzögerungen bei verhältnismäßig kleinem Platzbedarf. Dieser Vorteil wird in den beschriebenen Korrelatoren ausgenutzt.

Der einfachste Korrelator nach der Erfindung wäre ein Korrelator, welcher die für das Ausbreitungsmedium charakteristischen Nichtlinearitäten ausnutzt. Im Sättigungsbetrieb des piezoelektrischen Substrats ergibt sich nämlich ein nichtlinearer Effekt zwischen den beiden Wellen. Die direkte Entnahme der auf diese Weise erhaltenen Signale führt jedoch zur Gewinnung von Signalen mit kleiner Amplitude.

Folglich zieht man es vor, sich auf eine Nichtlinearität zu stützen, die mittels auf die Oberfläche des piezoelektrischen Substrats aufgebrachter Halbleiterelemente oder mittels äußerer Dioden erzielt wird.

F i g. 1 zeigt ein piezoelektrisches Substrat 1 (beispielsweise Lithiumniobat). An den Enden der oberen Hauptfläche des Substrats sind zwei elektroakustische Wandlerkämme 2 und 3 mit interdigital angeordneten Elektroden befestigt. Die beiden Elektroden des Wandlers 2 sind mit den Ausgangsklemmen einer einen Stromgenerator bildenden Eingangssignalquelle 4 verbunden. Die Elektroden des Wandlers 3 sind mit den Ausgangsklemmen einer einen Stromgenerator bildenden zweiten Eingangssignalquelle 5 verbunden. Die Wandler 2 und 3 setzen die Eingangssignale in akustische Oberflächenwellen um, die sich an der Substratoberfläche ausbreiten.

Eine Gegenelektrode 6, die mit der Masse der Schaltung verbunden ist, ist an derjenigen Fläche des piezoelektrischen Substrats befestigt, die der oberen Hauptfläche gegenüberliegt.

Der Korrelator enthält außerdem analog arbeitende Verarbeitungskanäle. Zur Vereinfachung der F i g. 1 sind lediglich vier dieser Kanäle dargestellt worden. Sie enthalten jeweils einen halbleitenden pn-übergang, der auf einem isolierenden Träger 7 befestigt ist und dem ein Integrator nachgeschaltet ist.
Vier streifenförmige Wandler 8, 9, 10 und 11 aus

Halbleitermaterial (beispielsweise Silizium) sind auf dem Träger 7 senkrecht zu der Ausbreitungsrichtung der Wellen befestigt Dieser Träger und die Streifen aus Halbleitermaterial sind in F i g. 2 dargestellt. Die Streifen enthalten jeweils eine »n+«-dotierte Schicht 81, die mit dem Isolierträger in Kontakt ist, und eine »n«-dotierte Schicht 82, die auf dem piezoelektrischen Substrat angeordnet ist. Ein Plättchen 83, welches das Anlöten eines leitenden Drahtes gestattet, ist auf die »n+«-dotierte Schicht 81 aufgebracht

Diese Schichten können hergestellt werden, indem auf ein isolierendes Substrat ein halbleitender Überzug aufgebracht wird, der zwei aufeinanderfolgende »n ⁺«-dotierte Schichten enthält. Dieser Oberzug wird danach bis auf das isolierende Substrat chemisch derart abgetragen, daß die oben genannten Haibieitereiemente gebildet werden.

Die leitenden Drähte, die an den »n+«-dotierten Schichten der vier Wandler 8,9,10 und 11 befestigt sind, sind jeweils mit der ersten Eingangsklemme von vier Integrierschaltungen 12 bzw. 13 bzw. 14 bzw. 15 verbunden, während die andere Eingangsklemme dieser Schaltungen mit der Masse der Schaltung verbunden ist Die Ausgänge des Integrators bilden die Ausgänge der Schaltung, wobei jeder Integrator eine Abtastprobe der Korrelationsfunktion der von den Stromgeneratoren 4 und 5 gelieferten beiden Eingangssignale abgibt.

Der Korrelator arbeitet nämlich folgendermaßen:

Die von den Wandlern 2 und 3 ausgesandten beiden Wellen pflanzen sich parallel zu der großen Abmessung des piezoelektrischen Substrats fort Eine Elementarfläche dS mit der Länge d/ (die Breite des Substrats wird gleich Eins angenommen) verhält sich mit dem auf diese Fläche dS aufgebrachten Halbleiterstreifen wie eine Spannungsquelle, deren Innenwiderstand konstant ist Die von ihr abgegebene Spannung wird an der Gegenelektrode 6 und der »n+«-dotierten Schicht des Halbleiterelements entnommen. Ein Schema zur Erläuterung der Betriebsweise des Korrektors ist in F i g. 3 dargestellt Die Wandler 2 und 3 senden Oberflächenwellen in den Richtungen D\ bzw. Oi aus. In dem Zeitpunkt f = f| haben sich die beiden Wellen noch nicht bis zu dem Abgriff fortgepflanzt der eine Länge d/ und von dem Wandler 2 eine Entfernung l\ und von dem Wandler 3 eine Entfernung h hat

In dem Zeitpunkt t = t₂ sind die beiden Wellen gleichzeitig in dem Punkt M vorhanden. Diese beiden Wellen erzeugen in dem auf diese Fläche dS mit der Länge d/ aufgebrachten Halbleiter eine Leerlaufspannung:

Ti + Δι

= j f(t-tO g(t-ti) dr,

t\ -r A I

55

wobei 2 AT die Ausbreitungszeit der Wellen für die Elementarlänge d/ist

Vorausgesetzt daß sich das Produkt der beiden Funktionen in diesem Intervall wenig ändert ist diese Spannung proportional zu

f(t-n)- g(t-t₂)

und entspricht dem Produkt der beiden Funktionen in der Mitte des Intervalls al.

Die Ausgangsspannung des Integrators stellt das Korrelationsprodukt der beiden Funktionen in dem Punkt r= 2 (t\ -t₂) dar.

F i g. 4 zeigt eine zweite Ausführungsform des Korrelators nach der Erfindung.

Eine gewisse Anzahl von Elementen, die gleich den Elementen des Korrelators von F i g. 1 sind, sind darin dargestellt und tragen die gleichen Bezugszeichen: das piezoelektrische Substrat 1 mit seinen beiden Wandlern 2 und 3, die durch die Eingangssignalquellen 4 bzw. 5 gespeist werden, sowie die Integratoren 12, 13, 14 und 15. Es sind vier analoge Verarbeitungskanäle dargestellt Sie enthalten jeweils einen als Auskoppelvorrichtung dienenden Wandler 20 bzw. 21 bzw. 22 bzw. 23. Die ersten Elektroden jedes dieser Wandler sind mit einer gemeinsamen Klemme verbunden, die mit der Masse der Schaltung verbunden ist. Die anderen Elemente der verschiedenen Kanäle sind in Fig.4 lediglich für den dem Wandler 23 entsprechenden Kanal dargestellt. Die übrigen Kanäle, die gleich dem beschriebenen sind, sind nicht dargestellt

Die zweite Elektrode des Wandlers 23 ist mit der Anode einer Diode 24 verbunden. Die Anode dieser Diode ist mittels einer Gleichspannungsquelle 26 über einen Widerstand 25 vorgespannt Die Spannungsquelle 26 ist andererseits mit der Schaltungsmasse verbunden. Die Kathode der Diode 24 ist mit einem Widerstand 27, der andererseits mit der Masse verbunden ist, und mit einem Kondensator 28 verbunden, welcher andererseits mit dem Eingang des Integrators 15 verbunden ist, dessen andere Eingangsklemme mit der Masse verbunden ist Die Ausgangsklemmen des Integrators bilden den Ausgang des entsprechenden Kanals.

Die Wandler 20, 21,22 und 23 sind interdigital angeordnete Kämme. Der Abstand zwischen zwei benachbarten »Zinken« eines Kammes, d. h. der Abstand zwischen einem Ast einer Elektrode des Wandlers und dem

benachbarten Ast der anderen Elektrode ist gleich -y.

wobei Λ die Wellenlänge der akustischen Oberflächenwelle ist, die einer Trägerfrequenz entspricht, wenn ein durch die Eingangssignale modulierter Träger verarbeitet wird, oder die der mittleren Frequenz der Eingangssignale entspricht wenn diese direkt an die Wandler 2,3 angelegt sind.

Der Abstand -y zwischen den Zinken der beiden

Elektroden des Kammes ist nämlich der optimale Abstand, um das Maximum des durch eine Welle der Frequenz -j- erzeugten Signals zu erhalten, ohne die Störsignale aufzufangen, die von den für das Ausbreitungsmedium charakteristischen Nichtlinearitäten herrühren. Da sich Störwellen mit einer Frequenz ausbreiten, die doppelt so groß ist wie die Frequenz der Anfangswellen, erzeugen sie keine zusätzliche Spannung durch die Integration über -y. An den beiden Elektroden des Wandlers wird — unter Außerachtlassung der Nichtlinearität des Substrats — ein elektrisches Signal gewonnen, welches gleich die Summe der durch die beiden Wellen erzeugten Signale ist Wenn die von dem Wandler 2 ausgesandte Welle an einem Ausgangswandler, beispielsweise an dem Wandler 23, mit einer Verzögerung T\ ankommt und wenn die von dem Wandler 3 ausgesandte Welle an demselben Wandler 23 mit einer Verzögerung T₂ ankommt so beträgt die an den Klemmen dieses Ausgangswandlers gewonnene Leerlaufspannung in einem Zeitpunkt i:

worin K eine Konstante ist.

Der Wechselstrom /, der die in Durchlaßrichtung gepolte Diode durchfließt, beträgt / = kv², worin k eine Konstante ist. da der Arbeitspunkt der Diode im quädrantischen Teil der Kennlinie liegt.

Man erhält som.lt an dem Eingang des Integrators einen Strom /,der proportional ist zu:

10 f(t- Τ,)² + g (t- T₂)² + 2f(t-T0g(t-T₂)

Für die Gewinnung des Korrelationsprodukts ist lediglich das letzte Glied dieser Summe interessant.

Die Integration dieses Signals über der Zeit liefert einen Wert, der zu dem Korrelationsprodukt der beiden Signale f(t)und g(t) in dem Punkt

vergrößert um einen Wert, der gleich

J [(f-h)²+g(t-T₂)²]ät

20

25

ist, proportional ist. Dieser Wert ist unabhängig von dem Entnahmepunkt konstant.

In manchen Anwendungsfällen wird allein die Hüllkurve der Korrelationsfunktion benutzt. Die Erfassung mittels einer Diode, weiche eine Gleichkomponcntc erscheinen läßt, läuft auf eine Verschiebung der Ordinatenachse der Korrelationsfunktion hinaus, was keine Nachteile zur Folge hat. Es ist jedoch möglich, diese Gleichkomponente mittels einer einfachen Einrichtung zu unterdrücken, indem f(t) und g (t) mit Hilfe von zwei zusätzlichen Dioden erfaßt werden, denen jeweils ein Integrator nachgeschaltet ist, wobei die Summe der auf diese Weise erhaltenen Signale von dem an dem Ausgang des Integrators vorhandenen Signa! subtrahiert wird.

Eine Abwandlung der in F i g. 4 dargestellten Ausführungsform besteht darin, daß das zweite Eingangssignal direkt an die Dioden der verschiedenen Kanäle angelegt wird.

Zu diesem Zweck wird der zweite Eingangswandler 3 weggelassen und das zweite Eingangssignal wird durch einen Spannungsgenerator direkt an die Schaltungsmasse und an die den Empfangswandlern 20,21,22 und 23 gemeinsame Klemme angelegt

In allen vorhergehenden Fällen sind für zwischen — T und + T gelegene Punkte t, d. h. in einem Fenster mit der Breite 2 T, mit Ausnahme der in F i g. 4 dargestellten abgewandelten Ausführungsform, bei der das Fenster eine Länge That, die Ausgangssignale der Kanäle Abtastproben der Korrelationsfunktion C (t) der beiden Signale oder einer Funktion, die direkt mit der Korrelationsfunktion verknüpft ist Es ist möglich dieses Messfenster zu verbreitern. Die einem Signal durch eine akustische Verzögerungsleitung gegebene Verzögerung ist nämlich, obgleich sie groß ist, eine Funktion der Länge der Leitung. Eine erste Lösung bestünde somit darin, die Verzögerungsleitung zu verlängern und auf dieser Leitung eine größere Anzahl von Wandlern anzuordnen, um ein breiteres Fenster der Korrelationsfunktion abzutasten.

Eine andere Lösung besteht darin, die Leitung zu verlängern, indem in zweckmäßigen Intervallen auf derselben mehrere Eingangswandler angeordnet werden, die nacheinander aufeinanderfolgende Abschnitte eines der beiden Signale, beispielsweise des Signals f(t), empfangen.

Das ist das Ziel der in F i g. 5 dargestellten Ausführungsform des Korrelators.

Hier finden sich wieder in dem rechten Teil von Fig.5 die gleichen Elemente wie in Fig.4. Die Aüsgangskanäle, die gleich denen von F i g. 4 sind, sind nicht dargestellt. Das piezoelektrische Substrat ist dreimal länger als das Substrat von F i g. 4 angenommen worden.

Der Wandler 2 ist bei y der Länge der Verzögerungsleitung angeordnet. Zwei Sendewandler 16 und 17 sind an dem Ende bzw. bei y der Länge des piezoelektrischen Substrats angeordnet. Die Signalquelle 4 ist über eine ihrer Klemmen mit den ersten Elektroden der Wandler 2, 16 und 17 verbunden, während ihre andere Klemme mit einer Umschalteinrichtung 18 mit drei Ausgängen verbunden ist, die mit den zweiten Elektroden der Wandler 2,16 und 17 verbunden sind. Die Umschalteinrichtung 18 enthält einen Taktgeber und erlaubt, die drei Wandler 2,16 und 17 nacheinander zu speisen. Die Rücksetzung der Ausgangsintegration der verschiedenen Kanäle wird synchron mit der Umschaltung der Wandler 2,16 und 17 gesteuert.

Man erhält auf diese Weise aufeinanderfolgende Serien von Abtastproben der Korrelationsfunktion zwischen — Tund + T, wenn der Wandler 2 gespeist wird, zwischen Tund 3T, wenn der Wandler 17 gespeist wird, und zwischen 37"und 5 7^ wenn der Wandler 16 gespeist wird. Die Anzahl der Wandler ist nicht auf 3 beschränkt.

Eine andere Lösung besteht darin, ausgehend von der in Fig.4 dargestellten Einrichtung, den Wandler 2 nacheinander mit f(t), f(t) verzögert um T, f(t) verzögert um 2Tusw. zu speisen.

Für jede Speiseperiode des Wandlers 2 steht eine Gruppe von Abtastproben der Korrelationsfunktion an den Ausgängen der Integratoren der verschiedenen Verarbeitungskanäle zur Verfügung. Es ist auf diese Weise möglich, die Ausdehnung des Abtastfensters der Korrelationsfunktion beliebig zu vervielfachen, beispielsweise mit Hilfe von zusätzlichen Verzögerungsleitungen.

Bei anderen Ausführungsformen sind weitere Verzögerungsleitungen zusätzlich zu den anhand der F i g. 1 und 4 beschriebenen Elemente vorhanden.

Außerdem können weitere Wandler auf einem längeren piezoelektrischen Substrat angeordnet werden. Es ist ferner möglich, die beiden Eingangssignale gleichzeitig mit Hilfe von Verzögerungsleitungen oder dadurch zu verzögern, daß ein längeres Substrat verwendet wird, auf dessen Oberfläche mehrere zweckmäßig verteilte Wandler angeordnet sind, die mit / (t) und mit g (t) gespeist werden. Außerdem ist die Anzahl der Abgriffe nur durch die Länge des Substrats und die Ausdehnung dieser Abgriffe in Längsrichtung begrenzt

In der Praxis kann bei Längen al, die sich zwischen 1 mm und 10 μηι ändern, und einer Ausbreitungslänge von 25 mm die Anzahl der Abgriffe zwischen 25 und 2500 variieren.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

25 30 Patentansprüche:

1. Mit akustischen Oberflächenwellen arbeitender Korrelator, der auf der einen Hauptfläche eines piezoelektrischen Substrats einen ersten Wandler zum Anlegen eines ersten Eingangssignals und Aussenden einer ersten Oberflächenwelle in einer ersten Richtung und einen zweiten Wandler zum Anlegen eines zweiten Eingangssignals und Aussenden einer zweiten Oberflächenwelle in einer zweiten, zur ersten entgegengesetzten Richtung sowie eine Gruppe von akustoelektrischen Auskoppelvorrichtungen aufweist, die auf der Hauptfläche des Substrats zwischen den beiden Wandlern voneinander regelmäßig beabstandet angeordnet sind und von denen jede mit einem nichtlinearen Element verbunden ist, welches das Produkt der durch die Oberflächenwellen in der entsprechenden Auskoppelvorrichtung erzeugten Signale bildet, wobei das Produkt der den Oberflächenwellen entsprechenden Signale integriert wird, dadurch gekennzeichnet, daß jedes nichtlineare Element (8,9,10,11; 24) an den Eingang eines zugeordneten Integrators (12,13,14,15) angeschlossen ist und daß jeder Integrator (12,13,14,15) eine Abtastprobe der Korrelationsfunktion der beiden Eingangssignale für ein Zeitintervall erzeugt, das ausreichend klein ist, damit sich die Größe des gelieferten Korrelationssignals während dieses Zeitintervalls wenig ändert.

2. Korrelator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auskoppelvorrichtungen durch die nichtlinearen Elemente (8, 9, 10, 11) selbst gebildet sind und jeweils die Form eines Streifens aus Halbleitermaterial auf der Hauptfläche des Substrats (1) aufweisen und zwei übereinander angeordnete Schichten (81,82) aufweisen, die verschieden dotiert sind und einen Halbleiterübergang bilden, und daß diejenige Schicht (82), welche mit dem Substrat (1) nicht in Berührung ist, mit dem zugeordneten Integrator (12,13,14,15) verbunden ist

3. Korrelator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifen (8,9,10,11) aus Halbleitermaterial zwischen dem Substrat (1) und einem isolierenden Träger (7) befestigt sind.

4. Korrelator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auskoppelvorrichtungen als Wandler (20, 21, 22, 23) aus interdigitalen Elektrodenstreifen gebildet sind, daß jedes nichtlineare Element eine Diode (24) umfaßt, an die das Ausgangssignal des zugehörigen Wandlers (20,21,22,23) angelegt ist, und daß jede Diode (24) durch Schaltungsmittel (25, 26) in Durchlaßrichtung polarisiert und über eine Widerstands-Kondensator-Schaltung (27, 28) mit dem Eingang des zugeordneten Integrators (12,13,14,15) verbunden ist.

5. Korrelator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Eingangssignale an einen der Wandler (2, 3) nacheinander unverzögert, um eine Zeitspanne T verzögert, die gleich der Laufzeit zwischen den beiden Wandlern (2, 3) ist, um 2 Γ verzögert usw. um η ■ Γ verzögert angelegt wird.

6. Korrelator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat (1) eine Lange aufweist, die wenigstens das Zweifache des Abstandes zwischen den beiden Wandlern (2, 3) beträgt, daß wenigstens ein dritter Wandler (17) in demselben Abstand von dem ersten Wandler (2) wie der zweite Wandler (3), jedoch auf der diesem gegenüberliegenden Seite der Hauptfläche des Substrats (1) angeordnet ist, und daß die Signalwelle (4) des ersten Eingangssignals durch eine Umschalteinrichtung (18) erst an den ersten Wandler (2) und dann nach Ablauf der Zeitspanne T, die gleich der Laufzeit zwischen dem ersten und dem zweiten Wandler (2,3) ist, an den dritten Wandler (17) angelegt wird, und daß die Integratoren (12, 13, 14, 15) synchron mit der Steuerung des Umschalters (18) rückgesetzt werden.