SU1522249A1 - Acoustic-optical line for delaying radio signals - Google Patents
Acoustic-optical line for delaying radio signals Download PDFInfo
- Publication number
- SU1522249A1 SU1522249A1 SU884374878A SU4374878A SU1522249A1 SU 1522249 A1 SU1522249 A1 SU 1522249A1 SU 884374878 A SU884374878 A SU 884374878A SU 4374878 A SU4374878 A SU 4374878A SU 1522249 A1 SU1522249 A1 SU 1522249A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- channel
- signals
- acousto
- large number
- frequency
- Prior art date
Links
Landscapes
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
Abstract
Изобретение касаетс обработки радиосигналов. Оно может найти применение в различных радиотехнических схемах, например, в измерител х временных интервалов, в согласованных фильтрах и коррел торах дл обработки дискретных сигналов. Устройство позвол ет осуществл ть параллельную обработку большого числа сигналов, частоты которых могут отличатьс , а также многочастотных сигналов. Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей за счет обеспечени возможности параллельной обработки большого числа сигналов, частоты которых отличаютс друг от друга, а также многочастотных сигналов при оперативном обеспечении изменени величин задержек или параллельном получении большого числа задержек. Акустооптическа лини задержки радиосигналов позвол ет осуществл ть параллельную обработку большого числа радиосигналов, частоты которых могут отличатьс , а также обработку многочастотных сигналов при оперативном изменении величин задержки или параллельном получении большого числа разных задержек. Перва 5 и втора 7 анаморфотные системы линз позвол ют осуществить перенос светового распределени из теневой плоскости N - канального акустооптического модул тора 3 в плоскость NMK элементного фотоприемника 8, в результате оптического гетеродинировани в котором на соответствующих NMK полосовых фильтрах 9 выдел ютс сигналы с различными величинами задержки, что обеспечивает возможность оперативного изменени величины задержки, а параллельное получение большого числа K различных значений задержки может быть обеспечено при съеме выходного сигнала сразу со всех K полосовых фильтров 9, соответствующих сигналу N -го канала модул тора 3 и M -й парциальной дифракционной решетки 4, расположенной на теневой поверхности N -го канала акустооптического модул тора 3. 1 ил.The invention relates to the processing of radio signals. It can be used in various radio circuits, for example, in time interval meters, in matched filters and correlators for processing discrete signals. The device allows parallel processing of a large number of signals whose frequencies may differ, as well as multi-frequency signals. The aim of the invention is to extend the functionality by providing the possibility of parallel processing of a large number of signals whose frequencies differ from each other, as well as multi-frequency signals while operatively ensuring the change of delay values or parallel reception of a large number of delays. The acousto-optical radio signal delay line allows parallel processing of a large number of radio signals whose frequencies may differ, as well as the processing of multi-frequency signals with on-line variation of the delay values or parallel reception of a large number of different delays. The first 5 and second 7 anamorphic lens systems allow the light distribution to be transferred from the shadow plane of the N-channel acousto-optic modulator 3 to the NMK plane of the elemental photodetector 8, as a result of optical heterodyning in which the corresponding NMK band-pass filters 9 separate signals with different delay values that provides the ability to quickly change the magnitude of the delay, and the parallel receipt of a large number of K different delay values can be ensured during removal of output signal from all K bandpass filters 9 corresponding to the signal of the N-th channel of the modulator 3 and M-th partial diffraction grating 4 located on the shadow surface of the N-th channel of the acousto-optic modulator 3. 1 Il.
Description
ний задержек может быть обеспеченоlow latency can be provided
|при съемЕ выходного сигнала сразу со| when removing the output signal immediately with
.4 ..four .
JBcex К полосовых фильтров 9, соответ- :ствующих сигналу п-го канала модул - JBcex K bandpass filters 9, corresponding to: the signal of the n-th channel of the module -
тора 3 и т-й парциальной дифракционной решетки 4, расположенной на тене- 1зой поверхности п-го канала акустооп- тического модул тора. 3, i ил.torus 3 and the m-th partial diffraction grating 4, located on the shadow of the surface of the n-th channel of the acousto-optic modulator. 3, i Il.
Изобретение относитс к обработке радиосигналов, можьт найти применение в различных радиотехнических системах , например в измерител х временных интервалов, в.согласованных фильтрах и коррел торах дл обработки дискрет- ных сигнлов, и позвол ет осуществл ть параллельную обработку большого числа сигналов, частоты которых могут от- I личатьс ,, а также многочастотных сиг- I налов,The invention relates to the processing of radio signals, may find application in various radio engineering systems, for example, in time interval meters, consistent filters and correlators for processing discrete signals, and allows parallel processing of a large number of signals whose frequencies can - I like, as well as multi-frequency signals,
Цель изобретени - расширение функ- циональных возможностей за счет обес- I печени возможности параллельной об- 1 работки большого числа сигналов, час- I тоты которых отличаютс одна от дру- I гой, а также многочастотных сигналов, при оперативном обеспечении изменени j величин задержек или параллельном по i лучении большого числа задержек, IНа чертеже приведена структурна The purpose of the invention is to expand the functional capabilities due to the provision of the liver with the possibility of parallel processing of a large number of signals, the frequency of which differs one from the other, as well as multi-frequency signals, while promptly ensuring the change in j delays or parallel to i emitting a large number of delays, the drawing shows a structural
I схема устройства.I device diagram.
Устройство содержит последовательно установленные на одной оптической оси и оптически св занные источник 1 света, коллимирующуго систему 2, п-ка- нальный акустооптический модул тор 3, nm парциальных дифракционных решеток 4 , первую анаморфотную систему лйнз 5, диафрагму 6,вторую анаморфотную систему лин 7, пгаК-элементный фотоприемник 8, электрический выход каждого элемента которого св зан с электрическим входом соот- ветствуюш,его полосового фильтра 9 The device contains sequentially mounted on the same optical axis and optically coupled light source 1, collimating system 2, n-channel acousto-optic modulator 3, nm partial diffraction gratings 4, first anamorphic system of lenses 5, diaphragm 6, second anamorphic system of lin 7 , a PGK element photodetector 8, the electrical output of each element of which is connected with the electrical input of the corresponding, its band-pass filter 9
В. работе устройства можно выделить два режима: параллельна обработка большого числа радиосигналов и обра-г ботка многочастотных радиосигналов,V. The device can be divided into two modes: parallel processing of a large number of radio signals and processing multi-frequency radio signals,
В первом случае исследуемые п радиосигналов поступают на п электрических входов п-канапьного акустичес- кого модул тора 3, создава в каждом канале бегущую волну коэффициента преломлени с соответствующей частотой . Свет от источника 1 проходит через коллимирующуго систему 2 и освещает П.Т10СКИМ. пучком п-канальный акустооптический модул тор 3. В каж- дом канале акустооптического модул тора 3 свет дифрагирует, в результате чего на оптическом выходе каждого канала акустооптического модул тора 3 образуетс две световых волны - про- дифрагировавша (l) и непродифрагировавша (2), Волна (I) выходит из акустооптического модул тора 3 под углом б, определ емым частотой сигнала, простран ющегос в соответствующем канале акустооптического модул тора 3 (sin0 f/V, где Л - длина волны света; V - скорость распространени ультразвука в материале звукопровода акустооптического модул тора 3; f - частота исследуемого радиосигнала),In the first case, the studied radio signals go to the electric inputs of an n-tap acoustic modulator 3, creating a traveling wave of refractive index with the corresponding frequency in each channel. The light from source 1 passes through the collimating system 2 and illuminates the P.T10SKIM. a beam of n-channel acousto-optic modulator 3. In each channel of the acousto-optic modulator 3, the light diffracts, resulting in the optical output of each channel of the acousto-optic modulator 3 forming two light waves - diffracted (l) and not diffracted (2), Wave (I) leaves the acousto-optic modulator 3 at an angle b determined by the frequency of the signal that is located in the corresponding channel of the acousto-optic modulator 3 (sin0 f / V, where L is the wavelength of light; V is the speed of ultrasound propagation in the sound material a coprostat of an acousto-optic modulator 3; f is the frequency of the radio signal under study),
На оптическом выходе п-канального акустооптического модул тора 3, в частности на его теневой стороне, нанесены шп парциальных дифракционных решеток 4, по to-решеток в каждом канале акустооптическоро модул тора 3, ПространсТВенййе частоты этих m парциальных решеток отличаютс одна от другой, но все лежат в полосе частот соответствующего п-го канала акустооптического модул тора 3,The optical output of the n-channel acousto-optic modulator 3, in particular on its shadow side, has spar-shaped partial diffraction gratings 4, and the to-gratings in each channel of the acousto-optic signal modulator 3, the frequency of these m partial gratings differ from one another, but all lie in the frequency band of the corresponding n-th channel of the acousto-optic modulator 3,
Обе световые волны (1)и52) падают на соответствующую nm-ю парциальную дифракционную решетку причем волна (2) падает на нее нормально, а волнаBoth light waves (1) and 52 fall on the corresponding nm-th partial diffraction grating, with wave (2) falling on it normally, and wave
(1)- под углом Q .Волна (l) при этом проходит через nm-парциальную дифрак ционную решетку без дифракции, а вешка ,(1) - at an angle Q. Wave (l) passes through the nm-partial diffraction grating without diffraction, and the pole,
(2)дифрагирует, причем про;чифрагиро- вавша ее часть выходит из пш-й парциальной дифракционной решетки под тем же углом & в случае совпадени пространственной частоты сигнала в канале акустооптического модул тора 3 и шп-й парциальной дифракционной решетке,(2) it diffracts, and the computed part of it goes out of the nth partial diffraction grating at the same angle & in the case of coincidence of the spatial frequency of the signal in the channel of the acousto-optic modulator 3 and the sp-th partial diffraction grating,
В результате световой пучок, про- дифрагировавший на п-м канале акустооптического модул тора 3, и пучок, продифрагировавший на шп-й парциальной дифрикционной решетке, оказываютс коллинеарны1-1и S П ерва анаморфот- на система линз 5 осуществл ет пока- нальную фокусировку полученных после дифракции на акустооптическом модул торе 3 и парциальных дифракционных решетках 4 попарно коллинеарных световых пучков в точках, определ емых углами 9 nm дл каАздой nm-й парциальной дифракционной решетки, В плоскости фокусировки первой анаморфотной системы линз 5 расположена диафрагма 6j, выполненна в виде матрицы отверстий , положение которых определ етс As a result, the light beam diffracted on the nth channel of the acousto-optic modulator 3, and the beam diffracted on the sp-second partial friction lattice, turn out to be collinear 1-1 and S First, anamorphic system of lenses 5 carries out a gradual focusing of the obtained after diffraction on an acousto-optic modulator 3 and partial diffraction gratings 4 of pairwise collinear light beams at points defined by angles of 9 nm for each output of the second partial diffraction grating, in the focusing plane of the first anamorphic Istemi lens 5 located aperture 6j, configured as a matrix of holes, the position of which is determined by
Г5G5
2020
по вертикали вдоль направлени pacnpo-jQ каналу п-канального акустооптическогоvertically along the pacnpo-jQ direction of the n-channel acousto-optic channel
,странени ультразвука в зависимостимодул тора 3 так, чтобы частоты всехThe ultrasound country depends on the modulator of the torus 3 so that the frequencies of all
:от частоты обрабатываемого сигнала, а по горизонтали они расположены на уровне соответствующей парциальной дифракционной решетки. Сфокусированные попарно коллинеарные пучки проход т через соответствугацие отверсти диафрагмы 6. Втора анаморфотна система niiH3 7 переносит изобра чение попарно коллинеарных лучей в плоскостзз nmk-элементного фотоприекшика 8; nm столбцов элементов которого соответствуют nm парциальным дифракционным: on the frequency of the signal being processed, and horizontally they are located at the level of the corresponding partial diffraction grating. Focused pairwise collinear beams pass through the corresponding aperture of diaphragm 6. A second anamorphote system, the niiH3 7, transfers the image of pairwise collinear rays to the nmk-element photodiode 8; nm columns whose elements correspond to nm partial diffraction
решеткам, а k - числу дискретов изменени времени задержки обрабатываемого рад,иосигнала. На поверхностиgratings, and k - the number of increments of the change in the delay time of the processed rad and signal. On a surface
каждого элемента фотоприемника 8 про-Акустроптнческа лини задержки раисходит оптическое гетеродинирование двух соответствующих этому элементу коллинеарных пучков, В результате на выходе каждого элемента фотоприемника 8 формируетс сигнал, который з&- тем попадает на соответствующий полосовой фильтр 9, Число таких полосовых фильтров также составл ет nrnkEach element of the photodetector 8 of the pro-Acustroptic delay line results in optical heterodyning of two collinear beams corresponding to this element. As a result, the output of each element of the photoreceiver 8 generates a signal that hits the corresponding band-pass filter 9. The number of such band-pass filters is also nrnk
Сигнал на выходе nmk-ro полосовогоThe output signal nmk-ro band
фильтра соответствует сигналу, проход щему через п-й канал многоканально . го акустооптического модул тора 3, т-ю парциальную решетку, соответствующую Q ных сигналов при оперативном обеспеченииfilter corresponds to the signal passing through the n-th channel multichannel. acousto-optic modulator 3, the t-th partial grating corresponding to Q signals when operatively providing
этому каналу, и задержан на врем , со- изменени величин задержек или паралле- ответствующее k-biy дискрету изменени времени задержки обрабатываемого радиосигнала . Снима сигналы со всех k this channel, and is delayed by the time required for changing the delay values or the parallel k-biy discrete variation of the delay time of the radio signal being processed. Remove signals from all k
. аолю.совых; фильтров 9, соответствующих nm-му столбцуу.ппЛ-элементного фотоприемника В, можно параллельно получить k разных значений задержек дл одного сигнала, частота которого соответствует п-1му-. каналу акустооптичес-дд парциальных дифракционных решеток, кого модул тора 3 и га-й парциальной период которых определ етс частотадифракционной решетке, соответствующей этому каналу. Последовательный перебор выводов этих k полосовых фильтров 9 позвол ет получить оперативно измен ищуюс величину задержки исследуемого радиосигнала,. aolu.sov; filters 9, corresponding to the nm th column of an element-type photodetector B, can be obtained in parallel k different values of delays for a single signal, the frequency of which corresponds to n-1mu-. the acousto-optic-dd channel of the partial diffraction gratings, of which modulator 3 and the -th partial period of which are determined by the frequency of the diffraction grating corresponding to this channel. Sequential search of the conclusions of these k bandpass filters 9 allows to obtain promptly changing the search delay value of the radio signal being studied,
Во втором случае - обработка м ного- частотных сигналов - на все п каналовIn the second case, processing of frequency-frequency signals — on all n channels
nm парциальнь х дифракционных решеток 4 охватывали весь частотный диапазон обрабатываемого многочастотного сигнала .nm partial diffraction gratings 4 covered the entire frequency range of the processed multi-frequency signal.
Предлагаемое устройство позвол ет осуществл ть параллельную обработку большого числа радиосигналов, частоты 1;оторых могут отличатьс , а также обработку многочастотгагх сигналов, обеспечива оперативное изменение величин задержек или параллельное получение большого числа разных задержек.The proposed device allows parallel processing of a large number of radio signals, frequency 1, which may be different, as well as processing of multi-frequency signals, providing prompt change in delay values or parallel reception of a large number of different delays.
25 Форму л а изобретени 25 Formula of invention
.ддюсигналов, содержаща расположенные на одной оптической оси оптически 50 св занные источник света, коллими- рущую систему, акустооптический модул тор света, дифракционную решетку, диафрагму, фотоприемник и полосовый фильтр, отличающа с тем, что, с целью расширени функциональных возможностей за счет обеспечени возможности параллельной обработки большого числа сигналов, частоты которых отличаютс одна от другой , а также многочастот35Duty signals containing an optical 50 connected optical source, collimator system, acousto-optic light modulator, diffraction grating, diaphragm, photodetector, and bandpass filter located on the same optical axis, in order to extend the functionality by the possibility of parallel processing of a large number of signals whose frequencies differ from one another and also multi-frequencies35
льном получении большого числа задер- сек, в нее введены установленна за дифракционной решеткой перва анамор- 1с фотна система линз, втора анаморфотна система линз, установленна по.сле диафрагмь, причем акустооптический модул тор выполнен п-канальным, дифракционна решетка состоит из nmBy obtaining a large number of delays, the first anamorphic lens system installed behind the diffraction grating is inserted into it, the second lens system is anamorphic, the second is the diaphragm mounted lens, the acousto-optic modulator is n-channel, the diffraction grating consists of nm
5555
ми обрабатываемых сигналов, а ш - число частотных каналов в каждом канале акустооптического модул тора, диафрагма содержит nm отверстий, расположенных по вертикали вдоль направлени распространени ультразвука в зависимости от частоты обрабатываемого сигнала, а по горизонтали - наthe processed signals, and w is the number of frequency channels in each channel of the acousto-optic modulator, the diaphragm contains nm holes vertically along the direction of ultrasound propagation depending on the frequency of the signal being processed, and horizontally
п-канального акустооптического модул тора 3 подаетс один и тот же обрабатываемый многочастотный радиосигнал, Его обработка с помощью nm парциальных дифракционных решеток 4 производитс так же, как в первом случае, но частоты парциальных дифракционных решеток должны измен тьс от канапа кThe n-channel acousto-optic modulator 3 is supplied with the same processed multi-frequency radio signal. Its processing using nm partial diffraction gratings 4 is performed in the same way as in the first case, but the frequencies of the partial diffraction gratings must change from a canap to
nm парциальнь х дифракционных решеток 4 охватывали весь частотный диапазон обрабатываемого многочастотного сигнала .nm partial diffraction gratings 4 covered the entire frequency range of the processed multi-frequency signal.
Предлагаемое устройство позвол ет осуществл ть параллельную обработку большого числа радиосигналов, частоты 1;оторых могут отличатьс , а также обработку многочастотгагх сигналов, обеспечива оперативное изменение величин задержек или параллельное получение большого числа разных задержек.The proposed device allows parallel processing of a large number of radio signals, frequency 1, which may be different, as well as processing of multi-frequency signals, providing prompt change in delay values or parallel reception of a large number of different delays.
25 Форму л а изобретени 25 Formula of invention
Q ных сигналов при оперативном обеспечении Q signals with operational support
.ддюсигналов, содержаща расположенные на одной оптической оси оптически 50 св занные источник света, коллими- рущую систему, акустооптический модул тор света, дифракционную решетку, диафрагму, фотоприемник и полосовый фильтр, отличающа с тем, что, с целью расширени функциональных возможностей за счет обеспечени возможности параллельной обработки большого числа сигналов, частоты которых отличаютс одна от другой , а также многочастот35Duty signals containing an optical 50 connected optical source, collimator system, acousto-optic light modulator, diffraction grating, diaphragm, photodetector, and bandpass filter located on the same optical axis, in order to extend the functionality by the possibility of parallel processing of a large number of signals whose frequencies differ from one another and also multi-frequencies35
изменени величин задержек или паралле- changes in delay or parallel values
парциальных дифракционных решеток, период которых определ етс частотальном получении большого числа задер- сек, в нее введены установленна за дифракционной решеткой перва анамор- фотна система линз, втора анаморфотна система линз, установленна по.сле диафрагмь, причем акустооптический модул тор выполнен п-канальным, дифракционна решетка состоит из nmpartial diffraction gratings, the period of which is determined by the frequency reception of a large number of delays, the first anamorphic lens system installed behind the diffraction grating, the second anamorphic lens system installed along the aperture, and the acousto-optic modulator is n-channel the diffraction grating consists of nm
ми обрабатываемых сигналов, а ш - число частотных каналов в каждом канале акустооптического модул тора, диафрагма содержит nm отверстий, расположенных по вертикали вдоль направлени распространени ультразвука в зависимости от частоты обрабатываемого сигнала, а по горизонтали - наthe processed signals, and w is the number of frequency channels in each channel of the acousto-optic modulator, the diaphragm contains nm holes vertically along the direction of ultrasound propagation depending on the frequency of the signal being processed, and horizontally
71522249 871522249 8
yJiOBHe соответствующей парциальнойnm парциальным дифракционным решетдифракционной решетки, фотоприемниккам, k - число дискретов изменени yJiOBHe corresponding to the partial nm partial diffraction grating of the diffraction grating, photodetectors, k is the number of discrete changes
выполнен из nmk элементов, причем nmвремени задержки обрабатываемого растолбцов аго элементов соответствуютдиосигнала.made of nmk elements, and nm time delay processed rastolbtsov Ago elements correspond to the signal.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884374878A SU1522249A1 (en) | 1988-02-09 | 1988-02-09 | Acoustic-optical line for delaying radio signals |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884374878A SU1522249A1 (en) | 1988-02-09 | 1988-02-09 | Acoustic-optical line for delaying radio signals |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1522249A1 true SU1522249A1 (en) | 1989-11-15 |
Family
ID=21354222
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884374878A SU1522249A1 (en) | 1988-02-09 | 1988-02-09 | Acoustic-optical line for delaying radio signals |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1522249A1 (en) |
-
1988
- 1988-02-09 SU SU884374878A patent/SU1522249A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент US № 3462,603, кл. G 02 F 1/33, 1969. Виноградов С.С. и Яковлев В.И. Ла- зерно-акустическа лини задержки. Труды учебных институтов св зи. Автоматическа коммутаци и телефони , 1978, № 1.31, с. 126. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4387955A (en) | Holographic reflective grating multiplexer/demultiplexer | |
US5737076A (en) | Method and apparatus for determining substances and/or the properties thereof | |
EP0170158B1 (en) | Fourier plane recursive optical filter | |
US3791737A (en) | Spectrometer in which a desired number of spectral lines are focused at one fixed output slit | |
GB1470810A (en) | Device for sampling laser beams | |
US4204771A (en) | Tuning of etalons | |
US4344675A (en) | Optical signal processing device | |
US4558925A (en) | Multi-function acousto-optic signal processor | |
Gesell et al. | Acousto-optic control of time delays for array beam steering | |
SU1522249A1 (en) | Acoustic-optical line for delaying radio signals | |
US4328576A (en) | Wide band demodulator of phase modulated signals | |
US4980554A (en) | Laser line identifier | |
US5641954A (en) | Programmable delay line using laser diode taps | |
GB1166892A (en) | Optical Correlator | |
SU1267278A1 (en) | Acoustical-optical analyzer of spectra of pulse signals | |
SU138393A1 (en) | Spectrometer-interferometer with selective amplitude modulation | |
JP2000292644A (en) | Optical module and optical wavelength monitoring method | |
US4660167A (en) | Space-multiplexed time-integrating acousto-optic correlators | |
JPS566126A (en) | Multiple diffraction type spectroscope | |
Jutamulia et al. | Lau effect and noncoherent processing | |
SU1216741A1 (en) | Acoustoptical spectrum analyser of radio signals | |
JPS61223810A (en) | Optical wavelength multiplexer/demultiplexer | |
SU1160328A1 (en) | Acoustical-optical analyser of spectrum of radio signal | |
SU1160205A1 (en) | Cryogenic-compression plant | |
SU701323A1 (en) | Planar acousto-optical line of adjustable signal delay |