Акустический приемник

 

Изобретение относится к ультразвуковой технике и может быть использовано, например, в гидролокации. Цель изобретения - повышение надежности приемника за счет устранения режима самовозбуждения при работе с узкими диаграммами направленности. Приемные мембраны 1 и 9 при падении на них акустической волны начинают колебаться с фазовым сдвигом. Лазерные интерферометры 2 и 10 и фотоприемники 3 и 11 регистрируют эти колебания. Генератор 6 прямоугольных импульсов периодически разрывает цепь обратной связи усилителя 4 с мембранами 1 и 9 с помощью ключа 5. 2 ил.

СОЮЗ СожТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

0% (И) 1 796 А2 сю 4 С 01 Н 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ по изоБРетениям и ОТКРытиям

ПРИ ГКНТ СССР

1 (61) 1388731 (21) 4370699/28 (22) 01, 02. 88 (46) 23. 10.89. Бюл. У 39 (71) Московский институт радиотехники электроники и автоматики (72) И.П. Башкатов, П.В. Коленько и А.М. Лачугин (53) 620.179.16(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

h» 1388731, кл. С 01 Н 9/00, 1985. (54) АКУСТИЧЕСКИЙ ПРИЕМНИК (57) Изобретение относится к ультразвуковой технике и может быть исполь2 зовано, например, в гидролокации.

Цель изобретения — повьппение надежности приемника за счет устранения режима самовозбуждения при работе с узкими диаграммами направленности.

Приемные мембраны 1 и 9 при падении на них акустической волны начинают колебаться с фазовым сдвигом. Лазерные интерферометры 2 и 10 и фотоприемники 3 и 11 регистрируют эти коле бания. Генератор 6 прямоугольных импульсов периодически разрывает цепь обратной связи усилителя 4 с мембранами 1 и 9 с помощьк ключа 5. 2 ил.

6796

55 з 151

Изобретение относится к акустической и ультразвуковой технике, может быть использовано, например, в гидролокации и в других областях

1 техники, основанных на использовании колебаний в различных средах для локации и диагностики, и является усовершенствованием устройства по основному авт. св. Р 1388731.

Цель изобретения — повышение надежности за счет устранения режима самовозбуждения при работе с узкими диаграммами направленности.

На фиг. 1 представлена структурная схема акустического приемника; на фиг. 2 — ряд временных диаграмм, иллюстрирующих его работу.

Приемник состоит иэ приемной мембраны 1, лазерного интерферометра 2, фотоприемника 3, усилителя 4, электронного ключа 5, генератора 6 прямоугольных импульсов, удвоителя 7 частоты пьезокерамического стержня 8, дополнительной мембраны 9 лазерного интерферометра 10, фотоприемника 11 и усилителя 12.

Приемник работает следующим образом.

При падении плоской акустической волны на поверхности приемных мембран 1 и 9 они начинают колебаться с некоторым фазовым сдвигом, который зависит от угла падения акустической волны и от расстояния между фазовыми центрами мембран. Колебания мембраны 1 регистрируются с помощью лазерного интерферометра 2 и фотоприемника 3, подключенного к усилителю 4. Выход усилителя 4 через электронный ключ 5 и удвоитель 7 частоты связан с пьезокерамическим стержнем 8, который осуществляют возбуждение мембран 1 и 9. Цепочка из этих элементов образует цепь обратной связи, коэффициент передачи в которой установлен равным 1. При,этом начинается периодическое самовозбуждение колебаний приемных мембран 1 и 9, которые осуществляют за счет переменного натяжения, производимого пьезокерамическим стержнем 8 ° Электронный ключ 5 под воздействием генератора 6 периодически меняет коэффициент передачи петли обратной связи так, чтобы происходил срыв колебаний мем10

40 браны. Частота генератора 6 должна быть примерно в 100 раэ меньшей частоты сигнала.

На фиг. 2 показаны переменные диаграммы, характеризующие работу устройства: а - произвольно меняющийся акустический сигнал, б — напряжение с генератора 6, в — результирующие колебания мембраны 9, регистрируемые с помощью интерферометра

10, фотоприемника 11 и усилителя 12.

Из фиг. 2 видно, что каждая вспьппка колебаний начинается с амплитуды, которую имел в этот момент сигнал, и максимальная амплитуда колебаний пропорциональна амплитуде сигнала.

Таким образом, осуществляется усиление колебаний приемных мембран 1 и 9. Между начальными колебаниями мембран 1 и 9 имеется фазовый сдвиг, который зависит от угла падения акустической волны и от расстояния мелду фазовыми центрами мембран. Это приводит к зависимости коэффициента усиления от угла падения акустической волны для мембраны 9. Зависимость коэффициента усиления от угла падения акустической волны позволяет формировать требуемую диаграмму направленности, изменяя коэффициент передачи петли обратной связи. Чем ближе коэффициент передачи петли обратной связи к 1, тем уже диаграмма направленности. В техническом решении реализуется работа устройства с коэффициентом передачи петли обратной связи равным единице, что обеспечивает предельно узкую диаграмму направленности.

По сравнению с известным предлагаемый акустический приемник обеспечивает устойчивую работу при формировании предельно узких диаграмм направленности. формула изобретения

Акустический приемник по авт. св. У1388731, отличающийс я тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен последовательно соединенными генератором прямоугольных импульсов и электронным ключом, второй вход которого подключен к выходу усилителя, а выход — к входу удвоителя частоты.

1516796

Физ,2 .

Составитель Л. Кондрыкинская

Техред А. Кравчук Корректор В. Гирняк

Редактор Е. Палп

Закаэ 6374/39 Тирай 511 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

113035, Иосква, М-35, Раушская наб., д. 4/5

Проиэводственно-нэдательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101