Ультразвуковой датчик

Авторы патента:

Гуревич М.Д.

Яковлев С.И.

G01S15/66 - звуколокационные следящие системы

1 1 ..:

Класс 21h .37ее-Эй 136838

СССР КЕИ11l5iI А 4

БИЬ„ 1111 "и. (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа Л9 98

М. Д. Гуревич и С. И. Яковлев

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДАТЧИК

Заявлено 30 августа 1960 г. за М 677821/31 в Комитет по делам изобретении и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» М 6 за 1961 г.

Известны ультразвуковые датчики для ультразвукового локатора, содержащие пьезоизлучатель, электродвигатель и два барабана.

Для продольного сканирования, т. е. перемещения ультразвукового луча по прямой, перпендикулярной линии распространения луча применяется возвратно-поступательное движение излучателя (одного, если он является одновременно и приемником или расположенных рядом двух пьезопреобразователей вЂ” передающего и приемного). При возвратнопоступательном движении пьезоизлучателя, находящемся большей частью в воде, возникают относительно большие силы трения и инерции, которые делают практически невозможным осуществление быстрого сканирования, необходимого для получения с помощью ультразвуковых локаторов движущихся изображений.

В предлагаемом ультразвуковом датчике, с целью повышения частоты сканирования, применена бесконечная, изготовленная из поглощающего ультразвуковые колебания материала лента, в которой имеется окно.

Лента с окном движется вдоль преобразователя, и таким образом ультразвук проходит только через движущееся окно.

На чертеже схематически изображен предлагаемый ультразвуковой датчик.

Пьезоизлучатель 1, представляющий собой плоскую или фокусирую щую пластину, имеющую длину приблизительно равную пути сканирования, скреплен с задним электродом 2, обеспечивающим контакт с пьезоизлучателем и воздушную или другую прослойку 8. Перед излучателем расположена бесконечная лента 4 с окном 5, сильно поглощающая и слабо отражающая ультразвуковые колебания. Электродвигатель 6 с помощью барабанов 7 и 8 сообщает ленте движение вдоль пьезопреобразователя со скоростью, равной скорости сканирования.

Излучаемые (и принимаемые) пьезопреобразователем ультразвуковые колебания могут проходить только через окно 5 (излученные колебания на чертеже условно обозначены стрелкой (и образуют ультразву

Гидролокатор // 116769

Устройство для измерения расстояния от всасывающей трубы землесосного снаряда до поверхности подводного забоя // 113453

Эхолот // 88112

Устройство для поддерживания постоянного расстояния от лота до поверхности льда при измерении толщины льда // 84844

Эхометр для намерения уровня жидкости в глубоких скважинах // 77737

Эхолот, например, для измерения глубины буровых скважин // 60919

Способ автоматического сопровождения маневрирующей цели в режиме активной локации гидроакустического или радиолокационного комплекса // 2260197

Изобретение относится к гидроакустике и радиолокации и предназначено для систем обработки информации в приемных трактах режима активной локации гидроакустических и радиолокационных комплексов

Способ ультразвуковой эхо-локации тонкостенных сред // 237438

Цифровой указатель глубин // 255081

Акустический способ определения высотыморских волн // 412578

Способ выделения акустического сигнала на фоне поля помех // 1840052

Изобретение относится к гидроакустике и может быть использовано для ограничения маскирующего воздействия шумов, развиваемых кораблем-носителем, в частности шумов гидродинамического происхождения, на приемные элементы гидроакустической антенны

Способ обнаружения подводных объектов // 2495448

Использование: изобретение относится к области звуколокации и радиолокации и может быть использовано для решения научных и прикладных задач, в частности для обнаружения подводных объектов. Сущность: в некоторой точке океана располагается надводный или подводный корабль, который излучает звуковую волну с мощностью Iизл=5*105 Вт/м2, на частоте fзвук=10 кГц. Это излучение распространяется во все стороны и на расстоянии Lдет=30 км от корабля создает звуковое давление порядка p1=17 Вт/м2. Звуковая волна, отражаясь от подводного объекта с коэффициентом отражения котр=10-2, за счет сжимаемости воды создает дифракционную решетку, соответствующую цилиндрической звуковой волне. Высокочастотные генераторы, с мощностью Рген=500 МВт, работающие на частоте fрадио=108 Гц, расположенные на одной группе самолетов, облучают отдельные участки поверхности воды узким лучом радиоволн. Отражение в первом порядке от дифракционной решетки, созданной цилиндрической звуковой волной приводит к появлению отраженных волн. Приемники распространяющегося в узком луче излучения, расположенные на другой группе самолетов, с чувствительностью 3*10-21 Вт, при площади антенн Sант=700 м2, регистрируют мощность принимаемого излучения ~10-19 Вт. Благодаря тому, что рассеяние происходит на бегущей решетке, отраженная от нее электромагнитная волна оказывается Допплеровски сдвинутой на величину δf=100 Гц. По зарегистрированному ифракционному излучению определяют координаты подводного объекта. Технический результат: увеличения дальности обнаружении подводных объектов. 1 ил.

Способ подавления структурной помехи приемного канала дискретной антенны // 2503031

Изобретение относится к области измерительной техники и решает задачу повышения помехоустойчивости измерений параметров суммарного шума с использованием многоэлементной антенны. С этой целью суммарный сигнал в приемном канале дискретной антенны запоминается и осуществляется преобразование его временного масштаба. Для управления временным масштабом используется сигнал структурной помехи, формируемый доминирующим источником вибрации из числа машин и механизмов, расположенных на судне-носителе дискретной гидроакустической антенны. В результате преобразования временного масштаба осуществляется сжатие составляющей суммарного сигнала, обусловленное работой источника структурной помехи, что позволяет подавить ее влияние путем вычитания из суммарного сигнала. Обратное преобразование временного масштаба приводит к восстановлению параметров полезного сигнала в приемном канале дискретной антенны и обеспечивает возможность его использования для последующей обработки. Ввод дополнительных операций, основной из которых является обратное преобразование временного масштаба, позволяет увеличить помехоустойчивость приема гидроакустических сигналов, осуществляемого при помощи многоэлементных направленных систем. Основное преимущество предлагаемого способа обработки данных в приемном канале дискретной антенны состоит в обеспечении подавления сигнала помехи в том случае, когда ее спектр и спектр суммарного шума сосредоточены в общем диапазоне частот. 7 ил.

Способ поиска затонувших объектов // 2645743

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано для определения координат затонувших объектов (летательных аппаратов, кораблей и т.п.). Достигаемый технический результат - снижение временных и материальных затрат на поиск затонувшего объекта и повышение точности определения его координат. Указанный результат достигается за счет того, что предварительно на объект, запланированный для пересечения водной поверхности, устанавливают N≥1 контейнеров, в каждом из которых уложен отражатель электромагнитных волн (ЭМВ) с возможностью его автоматической отстыковки при погружении объекта в водную среду, отстыкованный отражатель саморазворачивается и всплывает на водную поверхность, причем отражатель выполнен в виде сетчатой структуры, в узлах которой установлены металлизированные элементы с положительной плавучестью. В район предполагаемого погружения объекта направляют поисковый летательный аппарат с установленной на нем радиолокационной станцией, которая облучает водную поверхность и по сигналам, рассеянным отражателем ЭМВ, фиксируют координаты затонувшего объекта. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.