RU1630527C - Акустооптический коррел тор радиосигналов - Google Patents

Description

Й6-) 07;05.93. Бюл. If 17Cl

(21)4710740/24

(22)27.06.89

(71)Ленинградский электротехниче- | ский институт им. В.И.Уль нова (Ленина )

(72)В.Н.Ушаков, А.Ю.Одинцов и А.Н.Рогов а

(56)Авторское свидетельство СССР «С 987641, кл. G 06 G 9/00, 1983.

(54) АКУСТООПТИЧЕСКИЙ КОРРЕЛЯТОР РАДИОСИГНАЛОВ

(57)Изобретение относитс  к коррел ционной обработке сигналов оптическими методами и может быть использовано в радиолокации, радионавигации , гидроакустике дл  сжати  сигналов с большим значением произведени  ширины спектра на длительность. Целью изобретени   вл етс  повышение точности за счет расширени  полосы рабочих частот. Цель достигаетс  регистрацией квадратурных распределений , возникающих при осуществлении интерференции дифрагированных свето- вых пучков в направлении, ортогональном направлени м распространени  света и ультразвука. Коррел тор содержит источник 1 когерентного коллими-- рованного света, входную диафрагму 2, расщепитель 3 светового пучка на два , пучка. Двухканальный акустооптический 1 модул тор 4, снабженный пьезопреоб- разовател ми-5, 6, одномерные Фурье- преобраэукщие элементы 7, 8, 10, фокальную диафрагму 9 и две линейки .фотоприемников 11 и 12. 1 ил.

Ш

(Л

Изобретение относитс  к коррел ционной обработке сигналов оптическими методами и может быть использовано в радиолокации, радионавигации, гидроакустике дл  сжати  сигналов с большим значением произведени  ширины спектра на длительность.

Цель изобретени  - повышение точности за счет расширени  полосы рабочих частот. Цель достигаетс  регистрацией квадратурных распределений, возникающих при осуществлении интерференции дифрагированных световых пучков в направлении, ортогональном направлени м распространени  света и ультразвука.

На чертеже представлена структур- -на  схема акустооптического коррел тора радиосигналов.

Коррел тор содержит расположенные последовательно на оптической оси источник 1 когерентного коллимирован- ного света, входную диафрагму 2, снабженную двум  област ми прозрачности в противоположных квадрантах ее плоскости , расщепитель 3 светового пучка на два пучка, ориентированных под

углами ---, где А - длина волны света; f - несуща  частота коррелируемых радиосигналов; V - скорость рас0

со о ел к |

нространенн  ультразвука, двухкапаль- нмй акустооптический модул тор (АПМ) 4, снабженный двум  пьезопреобразова- ,тел ми 5 и 6, подключенными к источникам коррелируемых сигналов и размещенными на противоположных торцах звукопровода АПН так, что рассто ние между ос ми направлений распространени  ультразвука составл ет величину Н, первый одномерный Аурье-преобра- зующий элемент 7 с фокусшгм рассто нием FJ , ориентаци  которого совпадает с направлением распространени  ультразвука в АОМ, а в передней фо- калькой плоскости которого расположен АОМ третий одномерный Лурье-преобра- эуютий элемент 8 с фокусным рассто нием F-, ориентаци  которого ортого- нальна ориентации первого Фурье-пре- образующего элемента, а их передние фокальные плоскости совпадают, фокальную диафрагму 9 в задней фокальной плоскости первого Фурье-преоб- разующего элемента,- второй одномер- ный Фурье-преобразующий элемент 10 с фокусным рассто нием F2 , в передней фокальной плоскости которого расположена диафрагма 9 и ориентаци  которого совпадает с ориентацией пер- вого Фурье-преобразующего элемента, и две линейки фотоприемников 11 и 12 з совпадающих задних плоскост х второго и третьего Фурье-преобразующих элементов.причем рассто ние между линейками фотоприемников составл ет

и Е э

4Н Работает коррел тор следующим образом .

Коллимированный световой поток от источника 1, последовательно проход  входную диафрагму 2 и расщепи- .тель 3, трансформируетс  в два пото-

ка, идущих под углами +

fcЈ«

v

к оптической оси, каждый из которых освещает апертуру соответствукщего канала АОМ 4. Разнесенные по координате 50 Y преобразователи 5 и 6 возбуждают встречные акустические волны - пространственно-временные аналоги коррелируемых радиосигналов. Каждый из скрещенных световых потоков дифрагирует - на акустической волне соответствующего канала. Далее осуществл етс  два независимых пространственных иреобразовлни  по ортогональным н прлплк- ни м. По коордиплто X с помопи.ю первого и второго одномерных Лурье-про- образующих элемента 7, 10 и фокальной диафрагмы 9 происходит пространственна  фильтраци  дифрагированного света с последующи масштабируемым восстановлением его распределени . Изменение масштаба осуществл етс  с цепью согласовани  размеров апертур АПГ1 4 и линеек фотоприемников 11 и 12.Вдоль координаты Y третьим одномерным Фу- рье-преобраэующим элементом осуществл етс  соответствующее пространственное преобразование. Результаты указанных преобразований формируютс  в плоскости линеек фотоприемников и представл ют собой двумерную интерференционную картину дифрагированных световых пучков.

Распределение нар да, сформированного за врем  накоплени ,вдоль апер- тур-линеек фотоприемников 11,12,наход щихс  на рассто нии

h -to

4Н

друг

от друга симметрично относительно оси, соответствует квадратурным компонентам комплексной огибающей коррел ционной функции обрабатываемых сигналов. Необходимый фазовый сдвиг образуетс  за счет интерференции вдоль оси Y, а его значение определ етс  геометрией устройства, что обе

i спечивает абсолютную широкопол остность формировани  квадратурных распределений . Обеспечение интерференции ди фрагированных световых потоков вдоль оси Y позвол ет сформировать квадратурные компоненты комплексной огибающей коррел ционной функции обрабатываемых радиосигналов вне зависимости от ширины спектра этих сигналов, I

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Акустооптический коррел тор радиосигналов , содержащий расположенные последовательно на оптической оси источник когерентного коллимироваиного света, расщепитель светового пучка на два пучка, ориентированных под

   углами ± ---, где ft - длина

   волны

   света; ffl - несуща  частота коррелируемых радиосигналов; V - скорость

   1 г

   Редактор Т.Магова

   Составитель Г.Зелинский

   Техред И.ДидыкКорректор О.Кравцова

   Заказ 1973

   Тирах

   ВНИШШ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Подписное