SU949586A1 - Устройство дл определени коэффициента отражени от дна водоема - Google Patents

Description

Изобретение относится к поисково-разведочной¹ геофизике, и может быть использовано при инженерно-геологических исследованиях структуры пород j слагающих дно водоема акустическими методами разведки.

Известно устройство; реализующее способ изучения геологического строения морского дна на основании данных jq об ослаблении акустического сигнала в функции расстояния, в котором используется излучатель звуковой частоты, расположенный на постоянной глубине от поверхности воды и постоянном расстоянии от приемника. ¹⁵

Расстояние между приборами постоянно контролируется C1J.

В данном устройстве при определении величины ослабления акустического сигнала не учитывается амплитуда излученного сигнала,стабильность ; которой при каждом зондировании трудно обеспечить, поэтому найденная величина даже при постоянном контро- _ ле расстояний имеет низкую точность и большой разброс этих величин по профилю.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, позволяющее определять коэффициент отражения от морского дна, предназначенное для совместного использования с акустической аппаратурой и которое опре. деляет по временным индикациям ослабление звуковых сигналов при их отражении от морского дна £2]. Устройство содержит два масштабных усилителя, подключенных параллельно к первому входу устройства,-измеритель временных интервалов, схему управления, первый вход которой подключен ко второму входу устройства, схему задержки импульсов, элементы хранения кодов, два регистра, и аналого-цифровой преобразователь. Сигналы обрабатываются в аналоговом вычислительном устройстве, которое вычисляет величину потерь, вносимых морским дном в децибелах σ А* + Т + G dD ^Zlg Тб ТО ^21g2D ΊΓ’ .где А_и - пиковое значение амплитуда излученного сигнала; А_о - пиковое значение амплитуда отраженного сигнала от морского дна;

G - усиление приемных схем; D - глубина океана;

oL -.коэффициент поглощения ультразвуковых колебаний водой..

Сигналы А_и и А_о формируются пиковыми детекторами-усилителями, сигналы G и Т формируются с помощью опорных напряжений, а сигналDполучается путем преобразования в аналоговую форму выходного кода цифро- 5 вого счетчика, который запускается зондирующим сигналом с акустической аппаратуры, а останавливается принятым сигналом от морского дна. Полученная величина потерь фиксируется в аналоговом виде и преобразуется в цифровую форму для вывода на дисплей .

Недостаток известного устройства низкая точность определения величины потерь, так как все вычислительные операции выполняются в аналоговом виде, и большой разброс указанной величины по профилю из-за нестабильности пиковых значений амплитуд от зондирования.к зондирова- 20

На чертеже приведена структурная схема устройства для определения коэффициента отражения от дна водоема по мгновенным значениям амплитуд излученного и отраженного сигналов.

Устройство для определения коэффициента отражения от дна водоема по максимальным значениям амплитуд излученного и отраженного сигналов содержит масштабные усилители 1 и 2, аналого-цифровой преобразователь 3, амплитудно-временной селектор 4, схему 5 отношений, измеритель 6 временных интервалов, схему 7 управления, схему 8 задержки импульсов, арифметический блок 9, первый регистр 10 и второй регистр 11.'

Устройство работает следующим образом.

Входы масштабных усилителей 1 и 2 подключены параллельно к первому входу устройства. Первый вход схемы 7 селеквход входу блок, аналого-цифрового и амплитудно-временвторой выход последвторым входом схемы нию.

Цель изобретения - увеличение точности определения величины коэффици-. ента отражения и сглаживание разбросов указанной величины по профилю.

Эта цель достигается тем, что в устройство, содержащее два масштабных усилителя, подключенных параллельно к первому входу устройства, аналогоцифровой преобразователь, измеритель временных интервалов, схему управления, первый вход которой подключен ко второму входу устройства, схему задержки импульсов, и два регистра, введены амплитудно-временной тор, схема отношений, первый которой подключен к третьему устройства, и арифметический причем входы последнего соединены с выходом первого регистра, с первым выходом амплитудно-временного селектора, с выходом схемы отношений, с первым выходом измерителя временных интервалов и с выходом схемы управления, выход которой подключен также к входам схемы задержки импульсов и измерителя временных интервалов, к первым входам преобразователя ного селектора, него соединен с управления, третий вход которой подключен к выходу схемы задержки импульсов , первые выходы масштабных усилителей подключены к входам аналого-цифрового преобразователя, а вторые ^ыходы - к входам схемы отношений, последний вход которой соединен с вторым выходом измерителя временных ^интервалов, выход аналото-цифрового преобра<зователя соединен со вто-60 рым входом амплитудно-временного селектора; выход арифметичесокго бло- ка соединен с входами первого и второго регистров, выходы которых являются выходами устройства управления подключен ко второму входу устройства, а первый вход схемы 5 отношений подключен к третьему входу устройства. Входы арифметического блока 9 соединены с выходом первого регистра 10, с первым входом амплитудно-временного селектора 4, с выходом схемы 5 отношений, с первым выходом измерителя 6 временных интервалов и с выходом схемы 7 управления, выход которой подключен также ко входам схемы 8 задержки импульсов и измерителя 6 временных интервалов, к первым входам аналого-цифрового преобразователя 3 и амплитудно-вре- ‘ менного селектора 4. Второй выход последнего соединен со вторым входом схемы 7 управления, второй выход которой подключен к выходу схемы 8 задержки импульсов . Первые выходы масштабных усилителей 1 и 2 подключены ко входам аналого-цифрового преобразователя 3, а вторые - к входам схемы 5 отношения, последний вход которой соединен с вторым выходом измерителя временных интервалов 6. Выход аналого-цифрового преобразователя 3 соединен со вторым входом амплитудновременного селектора 4. Выход арифметического блока 9 соединен с входами первого и второго регистров 10 и 11, выходы которых являются выходами устройства.

В процессе исследования грунта акустическими методами одним из наиболее .важных параметров, характеризующих свойства данного грунта является коэффициент отражения звуковых колебаний от границы раздела дно ношением амплитуд ной) и отраженной формуле водаВеличина его определяется отпадающей (иэлучензвуковых волн по л; _ Атах Ви где и А^* - максимальные мгновенные значения амплитуд отраженного и излученного сигналов;

В_и и В_о - коэффициенты пере- 5 дачи амплитуд излученного и отраженного сигналов;

t₀ и ΐμ - время распростра. нения звуковых Ю колебаний по пути излучатель-дноприемник и от излучателя до приемника. |5

Алгоритм, реализующий приведенную формулу, заложен в основу предлагаемого устройства для определения коэффициента отражения от дна водо валов 6 и схемы 8 задержки импульсов. Команда начальной установки подготавливает устройство к работе. Импульсы запуска, поступающие на аналого-цифровой преобразователь 3, разрешают преобразование аналоговых сигналов в цифровые коды. Причем по командному импульсу производится преобразование сигналов, поступающих с масштабного усилителя 1, так как стробирующие импульсы со схемы 7 управления подаются на ту половину сдвоенного компаратора, вход которой соединен с выходом масштабного усилителя 1. Цифровые коды с аналого-цифрового преобразователя 3 подаются на амплитудно-временной селектор 4.

По импульсу запуска схема 8 задержки импульсов обеспечивает задержки переднего фронта командного имУстройство предназначено для совместной работы с акустической аппаратурой, с которой на вход 1 устройства подаются аналоговые сигналы с предварительного усилителя приемной система, на вход 3 - сигналы о коэффициентах передачи излученного и отраженного сигналов и ,а на вход 2 - командный импульс, совпадающий по времени с созданием звуковой волны излучающим устройством.

С входа 1 устройства сигналы с приемной системы акустической аппа ратуры подаются одновременно на входы масштабных усилителей 1 и 2. Масштабный усилитель 1 служит для при- 35 ведения максимальной величины ампли туды излученного сигнала к верхнему пределу диапазона преобразования аналого-цифрового преобразователя 3 путем установки соответствующего коэф- 40 фициента передачи. В масштабном усилителе 1 производится также формирование цифрового кода величины установленного коэффициента передачи излученного сигнала (К_м ).Масштабный 45 усилитель 2 используется, для тех же целей, только в нем приводится максимальная амплитуда отраженного от дна сигнала, и формируется код коэффициента передачи отраженного сиг- -нала (К_о ). Приведенные аналоговые ** сигналы с выходов масштабных усилителей 1 и 2 подаются на аналого-цифровой преобразователь 3, на входе которого установлен сдвоенный компаратор напряжения, управляемый стро- бирующими импульсами со схемы 7 управления.

Через вход 2 устройства командный импульс с акустической аппаратуры поступает на схему 7 управления, где 40 по переднему фронту этого импульса формируется команда начальной установки схем устройства и импульсы, за · пуска аналого-цифрового преобразователя 3, измерителя временных интер- 65 пульса на два регулируемых раздельно временных интервала (t^ и tg^). В конце каждого интервала формируются импульсы, которые через схему 7 управления поступают на амплитудно-временной селектор 4, разрешая его работу. Так как при исследованиях грунта дна водоема акустическими методами расстановка приемно-излучающей системы известна и известна примерно глубина водоема, то соответствующей установкой задержки переднего фронта командного импульса исключается возможность ложного срабатывания устройства от помех, возникающих в приемной системе акустической аппаратуры на интервалах времени: от командного импульса до момента приема излученного сигнала и между излученным и отраженным сигналами. Другими словами, амплитудно-временной селектор 4 начинает работу с приходом импульсов со схемы 8 задержки импульсов, осуществляя тем самым селекцию сигналов по времени. По этим же импульсам в амплитудно-временном селекторе 4 производится сравнение кодов текущих значений амплитуд преобразуемых сигналов с кодом заданного порога, при превышении которого амплитудно-временной селектор 4 переходит в режим выделения кода максимального значения амплитудного сигнала. Выбор максимального кода производится путем анализа предыдущего и поступившего в данный момент·кодов текущих значений амплитуд сигнала. При превышении предыдущего кода над поступившим в амплитудно-временном селекторе 4 вырабатывается импульс максимума, и фиксируется код предыдущего значения. Импульсы максимумов с амплитудновременного селектора 4.поступают на схему 7 управления.

По первому импульсу максимума стробирующие импульсы переключаются на вторую половину сдвоенного компаратора аналого-цифрового преобраэоваΊ теля 3, вход которой соединен с выходом масштабного усилителя 2, сигтнал с последнего преобразуется в цифровые коды и поступает на амплитудно-временной селектор 4.

По командному импульсу на измеритель б временных интервалов подается последовательность импульсов со схемы 7 управления, и по первому импульсу максимума в измерителе временных интервалов формируется код временного интервала от командного импульса до момента выборки максимальной амплитуды излученного сигнала (t_M ), а по второму импульсу максимума код временного интервала от командного импульса до момента выборки максимальной амплитуды отраженного сигнала (t₀).

Таким образом, по первому импуль-j су максимума в амплитудно-временном селекторе 4 зафиксирован код макси- 20 мальной амплитуды излученного сигнала А^фс, по второму импульсу максимума - код максимальной амплитуды отраженного сигнала Α^_χ, в измерителе б временных интервалов по первому им-25 пульсу максимума зафиксирован код временного интервала t_w, а по второму импульсу максимума - код временного интервала tg .

При натурных исследованиях глубина водоема в районе работ может меняться в широких пределах, что обуславливает широкий диапазон изменения величины времени распространения звуковых колебаний t₀. При сохранении одинаковой точности измерения величин t_M и t₀ в результате измерений получается многоразрядный двоичный код tg и для выполнения вычислительных операций с указанным кодом требуются, соответственно, многоразрядные вычислительные устройства.Чтобы уменьшить разрядность кода величины t₀, схема отношений 5 производит вычисление промежуточной величины •к_и; в₀=к^-к₀)

Так как В_н и В_о изменяются ступенчато по закону 2 (i - целое положительное или отрицательное число), то при указанном законе изменения коэффициентов передачи для нахождения В 4 отношения достаточно алгебраичес^ого сложения показателей степени. За »чет затухания энергии звуковых колебаний при распространении в воде и поглощения части энергии донным грунтом амплитуда отраженного сигна- , ла всегда меньше амплитуды излученного сигнала, соответственно В_о больше В_и . В связи с этим величина отношения ^21. всегда меньше единицы и в процессе умножения этого отношения на t₀ уменьшается разрядность кода целой части произведения, т.е. g. . Величина 6 находится сдвигом вправо всех разрядов кода t₀ при этом число сдвигов равно алгебраической сумме показателей степени 2 коэффициентов передачи В_о и В_и.

В арифметическом блоке 9 по зафиксированным значениям кодов максимальных амплитуд излученного А^_ахи отраженного А^*сигналов,а также по измеренному значению величины интервала и найденному значению промежуточной величины фициент отражения вычисляется коэфпо формуле .0 ν - ^Amax V Ай— _

t mdx

Вычисленное значение коэффициента отражения записывается в регистр 11.

Арифметический блок 9 вычисляет также среднее значение коэффициентов отражения за и зондирований при движении плавсредства, на котором установлена акустическая аппаратура, т.е'. находится величина

V = fe’ п

Среднее значение коэффициента отражения V записывается в регистр 10.

Таким образом, приведение раздельно максимальных амплитуд излученного и отраженного сигналов к верхнему пределу диапазона преобразования аналого-цифрового преобразователя, где погрешность преобразования меньше, позволяет расширить диапазон принимаемых сигналов и увеличить точность преобразования аналоговых сигналов в цифровую форму. А так как в устройстве не производится коммутация аналоговых сигналов, то и не вносятся дополнительно помехи от переключения указанных сигналов, Временная селекция излученного и отраженного сигнала исключает возможность ложного срабатывания устройство от помех, возникающих в приемной системе в зонах отсутствия полезных сигналов, а амплитудная селекция позволяет производить уверенное выделение максимальных значений амплитуд, что., в конечном итоге, увеличивает точность определения коэффициента отражения от грунта дна водоемов.

I

Преобразование величин коэффициентов передачи излученного и отраженного сигналов в цифровые коды и выполнение 'арифметических операций в цифровом виде приводит также к увеличению точности вычисления коэффициента отражения. А вычисление промежуточной величины £ в схеме отношений уменьшает объем оборудования арифметического блока за счет умень?

шения разрядности кода временного интервала до отраженного сигнала.

Реализация алгоритма вычисления коэффициента отражения в цифровом виде позволяет получать результат вы-5 числений с наперед заданной точностью. Усреднение величин коэффициентов отражения, найденных при каждом зондировании, уменьшает разброс указанных величин по профилю. 1Q

Claims (2)

1. Изобретение охноситс  к поисково-разведочной геофизике, и может бы использовано при инженерно-геологиче ких исследовани х структуры пород слагающих дно водоема акустическими методс1ми разведки. Известно устройство реализующее способ изучени  геологического строени  морского дна на основании данны об ослаблении акустического сигнала в функции рассто ни , в котором используетс  излучатель звуковой частоты , расположенный на посто нной глубине от поверхности воды и посто нном рассто нии от приемника. Рассто ние между приборами посто нно контролируетс  til. В данном устройстве при определении величины ослаблени  акустического сигнала не учитываетс  с1мплитуда излученного сигнеша,стабильность которой при каждом зондировании труд но обеспечить, поэтому найденна  величина даже при посто нном контроле рассто ний имеет низкую точность и большой разброс этих величин по профилю. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство, позвол ющее определ ть коэффициент отражени  от морского дна, предназначенное дл  совместного использовани  с акустической аппаратурой и которое определ ет по временным индикаци м ослабление звуковых сигналов при их отражении от морского дна 2. Устройство содержит два масштабных усилител , подключенных параллельно к первому входу устройства,-измеритель временных интервалов, схему управлени , первый вход которой подключен ко второму входу устройства, схему задержки импульсов, элементы хранени  кодов, два регистра, и аналого-цифровой преобразователь. Сигнгшы обрабатывёиотс  в аналоговом вычислительном устройстве, которое вычисл ет величину потерь, вносиких морским дном в децибелах J-la М . Т ж G 71п7П 1 Т5 TG - 820 - , где AJ, - пиковое значение амплитуды излученного сигнала; АО - пиковое значение амплитуды отраикенного сигнала от морского дна; G - усиление приемных схем; D - Глубина океана; oL -.коэффициент поглощени  ультразвуковых колебани  водой 39 Сигналы Aj и Ag формируютс  пиковыми детекторами-усилител ми, сигналы G и Т формируютс  с помощью опорных напр жений, а сигналDполучаетс  путем преобразовани  в аналоговую форму выходного кода цифрового счетчика, который запускаетс  зондирующим сигналом с акустической аппаратуры, а останавливаетс  прин тым сигналом от морского дна. Полученна  величина потерь фиксируетс  в аналоговом виде и преобразуетс  в цифровую форму дл  вывода на дисплей . Недостаток известного устройства низка  точность определени  величины потерь, так как все вычислительные операции выполн ютс  в аналоговом виде, и большой разброс указанной величины по профилю из-за нестабильности пиковых значений амплитуд от зондировани .к зондированию . Цель изобретени  - увеличение точ ности определени  величины коэффициента отражени  и сглаживание разбросов указанной величины по профилю. Эта цель достигаетс  тем, что в устройство, содержащее два масштабны усилител , подключенных параллельно к первому входу устройства, аналогоцифровой преобразователь, измеритель временных интервалов, схему управлени , первый вход которой подключен ко второму входу устройства, схему задержки импульсов, и два регистра, введены амплитудно-временной селектор , схема отношений, первый вход которой подключен к третьему входу устройства, и арифметический блок, причем входы последнего соединены с выходом первого регистра, с первым выходом амплитудно-временного селектора , с выходом схемы отношений, с первым выходом измерител  временных интервалов и с выходом схемы управлени , выход которой подключен также к входам схемы задержки импульсов и измерител  временных интервалов, к первым входам аналого-цифрового преобразовател  и амплитудно-временного селектора, второй выход последнего соединен с вторым входом схеки управлени , третий вход которой подключен к выходу схемы задержки импульсов , первые выходы масштабных усилителей подключены к входам анало го-цифрового преобразовател , а вто рые ыходы - к входам схемы отношений , последний вход которой соедине с вторым выходом измерител  временных интервалов, выход аналото-цифрового преобра зовател  соединен со вто рым входом амплитудно-временного се лектора; выход арифметичесокго блока соединен с входами первого и вто рого регистров, выходы которых  вл  ютс  выходами устройства. На чертеже приведена структурна  схема устройства дл  определени  коэффициента отражени  от дна водоема по мгновенным значени м амплитуд излученного и отраженного сигналов. Устройство дл  определени  коэффициента отражени  от дна водоема по максимальным значени м амплитуд излученного и отраженного сигналов содержит масштабные усилители 1 и 2, аналого-цифровой преобразователь 3, амплитудно-временной селектор 4, схему 5 отношений, измеритель 6 временных интервалов, схему 7 управлени , схему 8 задержки импульсов, арифметический блок 9, первый регистр 10 и второй регистр 11. Устройство работает следующим образом . Входы масштабных усилителей 1 и 2 подключены параллельно к первому входу устройства. Первый вход схемы 7 управлени  подключен ко второму входу устройства, а первый вход схемы 5 отношений подключен к третьему входу устройства. Входы арифметического блока 9 соединены с выходом первого регистра 10, с первым входом амплитудно-временного селектора 4, с выходом схемы 5 отношений, с первым выходом измерител  б временных интервалов и с выходом схемы 7 управлени , выход которой подключен также ко входам схемы 8 задержки импульсов и измерител  6 временных интервалов, к первым входам аналого-цифрового преобразовател  3 и амплитудно-временного селектора 4. Второй выход последнего соединен со вторым входом схемы 7 управлени , второй выход которой подключен к выходу схемы 8 задержки импульсов . Первые выходы масштабных усилителей 1 и 2 подключены ко входам аналого-цифрового преобразовател  3, а вторые -г к входам схемы 5 отношени , последний вход которой соединен с вторым выходом измерител  временных интерв.алов 6. Выход аналого-цифрового преобразовател  3 соединен со вторым входом амплитудновременного селектора 4. Выход арифметического блока 9 соединен с входами первого и второго регистров 10 и 11, выходы которых  вл ютс  выходами устройства. В процессе исследовани  грунта акустическими методами одним из наиболее .важных параметров, характеризующих свойства данного грунта  вл етс  коэффициент отражени  звуковых колебаний от границы раздела водадно . Величина его определ етс  отношением амплитуд падающей (излученной ) и отраженной звуковых волн по формуле V и J Угах где и А|, - максимальные мгновенные значени  амплитуд отраженного и излученного сигналов; и BO - коэффициенты передачи амплитуд излученного и отраженно ,го сигналов; и tj - врем  распростра нени  звуковых колебаний по пути излучатель-дноприемник и от излучател  до приемника . Алгоритм, реализующий приведенную формулу, заложен в основу предлагаемого устройства дл  определени  коэффициента отражени  от дна водоема . Устройство предназначено дл  совместной работы с акустической аппаратурой , с которой на вход 1 устройства подаютс  аналоговые сигналы с предварительного усилител  приемной система, на вход 3 - сигналы о коэффициентах передачи излученного и отраженного сигналов (Kjjy и ) ,а на вход 2 - командный импульс, совпадающий по времени с созданием звуковой волны излучающим устройством. С входа 1 устройства сигналы с приемной системы акустической аппаратуры подаютс  одновременно на входы масштабных усилителей 1 и 2. Масштабный усилитель 1 служит -дл  приведени  максимальной величины амплитуды излученного сигнала к верхнему пределу диапазона преобразовани  ана лого-цифрового преобразовател  3 путем установки соответствующего коэффициента передачи. В масштабном усилителе 1 производитс  также формирование цифрового кода величины установленного коэффициента передачи излученного сигнала (Кц ).Масштабный усилитель 2 используетс , дл  тех же целей, только в нем приводитс  максимальна  амплитуда отраженного от дна сигнала, и формируетс  код коэффициента передачи отраженного сигнала (Kg ). Приведенные аналоговые сигналы с выходов масштабных усилителей 1 и 2 подаютс  на аналого-цифровой преобразователь 3, на входе которого установлен сдвоенный компаратор напр жени , управл емый стро бирующими импульсами со схемы 7 управлени . Через вход 2 устройства командный импульс с акустической аппаратуры поступает на схему 7 управлени , где по переднему фронту этого импульса формируетс  команда начальной установки схем устройства и импульсы, за пуска аналого-цифрового преобразовател  3, измерител  временных интервалов 6 И схемы 8 задержки импульсов. Команда начальной установки подготавливает устройство к работе. Импульсы запуска, поступающие на аналого-цифровой преобразователь 3, разрешают преобразование аналоговых сигнгшов в цифровые коды. Причем по командному импульсу производитс  преобразование сигналов, поступающих с масштабного усилител  1, так как стробирующие импульсы со cxeNBJ 7 управлени  подаютс  на ту половину сдвоенного компаратора , вход которой соединен с выходом масштабного усилител  1. Цифровые коды с аналого-цифрового преобразовател  3 подаютс  на аьлплитудно-временной селектор 4. По импульсу запуска схема 8 задержки импульсов обеспечивает задержки переднего фронта командного импульса на два регулируемых раздельно временных интервала (t и tg)- В конце каждого интервала формиру1этс  импульсы, которые через схему 7 управлени  поступают на амплитудно-временной селектор 4, разреша  его работу . Так как при исследовани х грунта дна водоема акустическими методами расстановка приемно-излучающей системы известна и известна примерно глубина водоема, то соответствующей установкой задержки переднего фронта командного импульса исключаетс  возможность ложного срабатывани  устройства от помех, возникающих в приемной системе акустической аппаратуры на интервалах времени: от командного импульса до момента приема излученного сигнала и между излученным и отраженным сигналами. Другими словами , амплитудно-временной селектор 4 начинает работу с приходом импульсов со схемы 8 задержки импульсов, осуществл   тем самым селекцию сигналов по времени. По этим же импульсам в амплитудно-временном селекторе 4 производитс  сравнение кодов текущих значений амплитуд преобразуемых сигналов с кодом заданного порога, при превышении которого амплитудно-временной селектор 4 переходит в режим выделени  кода максимального значени  амплитудного сигнала. Выбор максимального кода производитс  путем анализа предыдущего и поступившего в данный моменткодов текущих значений амплитуд сигнала. При превышении предыдущего кода над поступившим в амплитудно-временном селекторе 4 вырабатываетс  импульс максимума, и фиксируетс  код предыдущего значени . Импульсы максимумов с амплитудновременного селектора 4 . поступгиот на схему 7 управлени . По первому импульсу максимума стробируннцие импульсы переключаютс  на вторую половину сдвоенного компаратора аналого-цифрового преобразовател  3, вход которой соединен с выходом масштабного усилител  2, сиггнал с последнего преобразуетс  в цифровые коды и поступает на амплитудно-временной селектор 4. По командному импульсу на измеритель 6 временных интервалов подаетс  последовательность импульсов со схемы 7 управлени , и по первому импуль су максимума в измерителе временных интервалов формируетс  код временного интервала от командного импульса до момента выборки максимальной амплитуды излученного сигнала (tn ) а по второму импульсу максимума код временного интервала от командного импульса до момента выборки мак симальной амплитуды отраженного сигнала (tg) . Таким образом, по первому импуль-j су максимума в амплитудно-временном селекторе 4 зафиксирован код максимальной амплитуды излученного сигна ла , по второму импульсу максим ма - код максимальной амплитуды отраженного сигнала А в измерителе б временных интервалов по первому им пульсу максимума зафиксирован код временного интервала t, а по второму импульсу максимума - код временного интервала tg . При натурных исследовани х глубиНа водоема в районе работ может мен тьс  в широких пределах, что обуславливает широкий диапазон изменени  величины времени распространени  зву ковых колебаний tg. При сохранении одинаковой точности измерени  величин t и tfl в результате измерений получаетс  многоразр дный двоичный код tg и дл  выполнени  вычислительных операций с указанным кодом требуютс , соответственно, многоразр дные вычислительные устройства,Чтобы уменьшить разр дность кода величины tg, схема отношений 5 производит вычисление промежуточной величины to(Bj Kr,, Bj,K,,j-Kp). Так как By и BO измен ютс  ступен чато по закону 2 (i - целое положительное или отрицательное число), то при указанном законе изменени  коэффициентов передачи дл  нахождени  отношени  достаточно алгебраиИд сложени  показателей степени За 8:чет затухани  энергии звуковых колебаний при распространении в воде и поглощени  части энергии донным грунтом амплитуда отраженного сигнала всегда меньше амплитуды излученного сигнала, соответственно Вд боль ше В . В св зи с этим величина отноВи . всегда меньше единицы и в процессе умножени  этого отношени  на to уменьшаетс  разр дность кода целой части произведени , т.е. g. , Величина € находитс  сдвигом вправо всех разр дов кода t при этом число сдвигов равно алгебраической сумме показателей степени 2 коэффициентов передачи Вр и В,. В арифметическом блоке 9 по зафиксированным значени м кодов максимальных амплитуд излученного л /1ТПОл отраженного А;,,,,,сигналов,а также по измеренному значению величины интервала t, и найденному значению промежуточной величины g вычисл етс  коэффициент отражени  по формуле о V - &amp; ТГй t Вычисленное значение коэффициента отражени  записываетс  в регистр 11. Арифметический блок 9 вычисл ет также среднее значение коэффициентов отражени  за п зондирований при движении плавсредства, на котором установлена акустическа  аппаратура, т.е . находитс  величина - Ь. V Среднее значение коэффициента отражени  V записываетс  в регистр 10. Таким образом, приведение раздельно максимальных амплитуд излученного и отраженного сигналов к верхнему пределу диапазона преобразовани  аналого-цифрового преобразовател , где погрешность преобразовани  меньше , позвол ет расширить диапазон принимаелвдх сигналов и увеличить точность преобразовани  аналоговых сигналов в цифровую форму. А так как в устройстве не производитс  коммутаци  аналоговых сигналов, то и не внос тс  дополнительно помехи йт переключени  указанных сигналов, Временна  селекци  излученного и отражен-ного сигнала исключает возможность ложного срабатывани  устройство от помех, возникающих в приемной системе в зонах отсутстви  полезных сигналов , а амплитудна  селекци  позвол ет / роизводить уверенное выделение максимальных значений амплитуд, что., в конечном итоге, уйеличивает точность определени  коэффициента отражени  от грунта дна водоемов. Преобразование величин коэффициентов передачи излученного и отраженного сигналов в цифровые коды и выполнение арифметических операций в цифровом виде приводит также к увеличению точности вычислени  коэффициента отражени . А вычисление промежуточной величины е в схеме отношений уменьшает объем оборудовани  арифметического блока за счет умень шени  разр дности кода временного интервала до отраженного сигнгша. Реализаци  алгоритма вычислени  коэффициента отражени  в цифровом виде позвол ет получать результат в числений с наперед заданной точностью . Усреднение величин коэффициент отражени , найденных при каждом зон диройании, уменьшает разброс указан ных величин по профилю. Формула изобретени  Устройство дл  определени  коэффициента отражени  от дна водоема, содержащее два масштабных усилител  подключенных параллельно к первому входу устройства, аналого-цифровой преобразователь, измеритель временных интервалов, схему управлени , первый вход которой подключен к вто рому входу устройства, схему задерж ки импульсов и два регистра, отличающеес  тем, что, с целью увеличени  точности определен величины коэффициента отражени  и сглаживани  указанной величины по профилю, в него введены амплитудновременной селектор, схема отнсхиений первый вход которой подключен к третьему входу устройства, и арифметический блок, причем входы последнего соединены с выходом первого регистра, с первым выходом амплитудно-временного селектора, с выходом схемы отнс аений, с первым выходом измерител  временных интервалов и с выходом схемы управлени , выход которой пoдкJIЮчeн также к входам схемы задержки импульсов и измерител  временных интервалов, к первым входам аналого-цифрового преобразовател  и амплитудно-временного селектора,второй выход последнего соединен с вторым входом схемы управлени , третий вход которой подключен к -выходу схемы задержки импульсов; первые выходы масштабнйх усилителей подключены к входам аналого-цифрового преобразовател , а вторые выходы - к входам схемы отношений, последний вход которой соединен с вторым выходом измерител  временных интервалов; выход аналогоцифрового преобразовател  соединен с вторым входом амплитудно-временного селектора; выход арифметического бло ка соединен с входами первого и второго регистров, выходы которых  вл ютс  выходами устройства. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент Франции 1417192, кл. Е 21 В 49/00.
2. 2.Патент США 3555499, кл.340-3, опублик. 1978 (прототип).