SU341121A1

SU341121A1 - ULTRASONIC DEVICE FOR SIGNAL PROCESSING

Info

Publication number: SU341121A1
Application number: SU1627679A
Authority: SU
Original assignee: С. В. Кулаков, А. Г. Леке, С. П. Семенов , Г. К. Уль нов Ленинградский институт авиационного приборостроени

Description

1.one.

Изобретение относитс к области аналоговой обработки сигналов фазированных антенных решеток в гидро- и радиолокации.The invention relates to the field of analog signal processing of phased antenna arrays in hydro and radar.

Известное ультразвуковое устройство обработки сигналов по авт. св. № 319986 не обеспечивает устранение ложных сигналов.Known ultrasonic signal processing device for auth. St. No. 319986 does not ensure the elimination of spurious signals.

В предлагаемом устройстве, с целью устранени ложных сигналов, полигон выполнен в виде пластины пьезокераыики, на одну из сторон которой нанесены совместно электродь переизлучаюшей решетки и электроды считывающей решетки, причем кра данной стороны покрыты поглотителем ультразвуковых поверхностных волн.In the proposed device, in order to eliminate spurious signals, the polygon is made in the form of a piezokerake plate, on one side of which a electrode of the re-radiating grid and the reading grid electrodes are applied together, and the edges of this side are covered with an absorber of ultrasonic surface waves.

На чертеже 1представлена блок-схелш пред.лагаемого устройства.In drawing 1, a block diagram of the proposed device is shown.

Устройство состоит из мнотоканального преобразовател / частоты; гетеродина 2; переизлучаюшей решетки 3, электроды которой нанесены на поверхность полигона 4, представл ющего собой пластину из пьезокерамики; считывающей решетки 5, электроды которой нанесены на ту же самую поверхность полигона на рассто нии от переизлучающей решетки 3, равном фокус-ному рассто нию сход щегос волнового фронта ультразвуковых поверхностей волн; электронного коммутируюп1,его устройства ; усилител 7; индикатора 8 телевизионного тила и синхронизатора 9. По кра м поверхности -полигона, The device consists of a multi-channel converter / frequency; local oscillator 2; re-emitting grating 3, the electrodes of which are deposited on the surface of polygon 4, which is a piezoelectric ceramics plate; reading array 5, the electrodes of which are deposited on the same surface of the polygon at a distance from the re-radiating grid 3 equal to the focal length of the converging wave front of the ultrasonic wave surfaces; electronic switch 1, its devices; amplifier 7; indicator 8 of the TV type and synchronizer 9. Along the edges of the polygon surface,

2 2

на которой расположены нереизлучающа и считывающа решетки, нанесен материал W, по-глощающий ультразвуковые поверхностные волны.on which nonremitting and reading gratings are located, a material W is applied that absorbs ultrasonic surface waves.

Предлагаемое устройство работает следуюш ,им образом.The proposed device works in the following way.

Электрические сигналы с элел ентов линейной фазированной антенной решетки подаютс на входы многоканального преобразовател / частоты, на который так:ке подаетс сигнал на частоте гетеродина 2. В случае обработки сигналов линейной фазированной антенной решетки радиолокатора преобразование осушествл етс с понил-сениел1 частоты до частоты обработки, а в случае обработки сигналов линейной фазированной антенной решетки гидролокатора- с повышением частоты до частоты обработки.Electric signals from elements of a linear phased antenna array are fed to the inputs of a multichannel converter / frequency, to which the signal at the frequency of the local oscillator 2 is fed. In the case of processing signals from a linear phased antenna array of a radar, the conversion is carried out from a frequency to a frequency, and in the case of processing signals of a linear phased sonar antenna array, with increasing frequency to the processing frequency.

Сигналы с выходов многоканального преобразовател / частоты подаютс на электроды переизлучаюшей решетки 3, котора возбуждает ультразвуковые -поверхности волны на поверхности политона 4. Так как в боковых полосах преобразованного сигнала сохран ютс относительные фазы и амплитуды сигналов , создаваемых электромагнитными (или акустическими в гидролокации) волнами, падаюш , на элементы линейной фазирован ной антенной решетки, то при распространении ультразвуковых поверхностных волн происходит .восстановление волновых фронтов волн, отраженных от объекта и прин тых линейной фазированной антенной решеткой.The signals from the outputs of the multichannel converter / frequency are fed to the electrodes of the re-emitting grating 3, which excites ultrasonic wave surfaces on the surface of the polyton 4. Since the relative phases and amplitudes of the signals generated by the electromagnetic (or sonar) waves are stored in the sidebands the elements of a linear phased antenna array, the propagation of ultrasonic surface waves leads to the restoration of wave fronts, affected by the object and received by a linear phased antenna array.

Форма переизлучающей решеткн 3 выбрана таким образом, чтобы обеспечить сход щиес волновые фронты ультразвуковых ловерхносгных волн (например в форме дуги окружности ). Это позвол ет расположить электроды считывающей решетки 5 в фокусе сход щихс ультразвуковых поверхностных волн.The shape of the re-emitting lattice 3 is chosen in such a way as to provide converging wave fronts of ultrasonic hovering waves (for example, in the form of an arc of a circle). This allows the electrodes of the read array 5 to be located at the focus of converging ultrasonic surface waves.

В зависимости от угловой координаты объекта максимум распределени давлени ультразвуковых поверхностных волн и.меет место на той или пной -группе электродов считывающей решетки 5, котора преобразует это распределение в распределенне электрических сигналов , которые подаютс на входы электронного коммутирующего устройства 6, осуществл ющего считывание этих электрических сигналов с электродов считывающей решетки 5. С выхода электронного коммутирующего устройства электрический сигнал подаетс на усилитель 7 и далее-«а индикатор 8 телевизионного типа.Depending on the angular coordinates of the object, the maximum pressure distribution of the ultrasonic surface waves and has a place on one or another group of electrodes of the reading array 5, which converts this distribution into distributed electrical signals that are fed to the inputs of the electronic switching device 6, which reads these electrical signals signals from the electrodes of the readout grating 5. From the output of the electronic switching device, an electrical signal is applied to the amplifier 7 and then- "and the indicator 8 television type.

Синхронизатор 9 осуществл ет синхронизацию периодов опроса электродов считывающей рещетки 5 и одной развертки индикатора 8 телевизионного тппа, например строчкой ). Друга развертка индикатора может быть использована дл отображени координаты дальности.The synchronizer 9 synchronizes the periods of interrogation of the electrodes of the reading grid 5 and one sweep of the indicator 8 of the television TPP, for example, by stitching). Another indicator sweep can be used to display range coordinates.

Ультразвуковые поверхностные волны, распростран сь далее за считывающую рещетку, попадают в поглощающий материал 10, где полностью гас тс . Тем самым устранено по вление ложных сигналов, которые могли бы по вл тьс из-за отражени волн от краев поверхности полигона 4.Ultrasonic surface waves, propagating further beyond the reading lattice, enter the absorbing material 10, where it is completely quenched. Thereby, the occurrence of spurious signals, which could appear due to the reflection of waves from the edges of the surface of the polygon 4, is eliminated.

Предмет изобретени Subject invention

Ультразвуковое устройство обработки сигналов по авт. св. № 319986, отличающеес тем,Ultrasonic signal processing device auth. St. No. 319986, characterized by

что, с Целью устранени ложных сигналов, полигон вьтолнен в виде пластины пьезокерамики , на одну из сторон которой нанесены совместно электроды переизлучающей решетки и электроды считывающей решетки, причемthat, with the aim of eliminating spurious signals, the polygon is made in the form of a piezo-ceramic plate, on one side of which are deposited together the electrodes of the reradiating grating and the electrodes of the reading grating, and

кра данной стороны покрыты поглотителем ультразвуковых поверхностных волн.The edges of this side are covered with an absorber of ultrasonic surface waves.

;iii:ii u;iii iiXi;ii:a:ib:i;: ii; iii: ii u; iii iiXi; ii: a: ib: i ;: ii

--7 ($I--7 ($ I

I- -АI- -A