Приёмник цифровой акустической антенны



Приёмник цифровой акустической антенны
Приёмник цифровой акустической антенны

 


Владельцы патента RU 2583862:

ОАО "Камчатский гидрофизический институт" (RU)

Использование: изобретение относится к области гидроакустики и может быть применено при разработке гидроакустических антенн произвольной формы и назначения. Сущность: устройство содержит преобразователь давления в электрический сигнал, усилитель, аналого-цифровой преобразователь, сдвиговый регистр, параллельный вход которого соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, а последовательные вход и выход являются внешними входом и выходом приемника. Сдвиговые регистры всех приемников антенны последовательно соединяются, образуя в совокупности один общий регистр, принимающий одномоментные отсчеты всех приемников антенны. Технический результат: сокращение габаритов и энергопотребления, а также повышение пропускной способности линии связи между приемниками и концентратором. 2 ил.

 

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть применено при разработке гидроакустических антенн произвольной формы и назначения.

Известны два основных способа построения приемников цифровой акустической антенны, описанные в [1] и [2].

В первом случае непосредственно рядом с каждым гидрофоном располагается аналого-цифровой преобразователь и процессор, который формирует из оцифрованного сигнала пакеты и передает их по линии связи в концентратор, объединяющий данные всех гидрофонов. Недостаток данного подхода заключается в сложности электронной части гидрофона и неэффективном использовании пропускной способности линии связи, на которой обычно поддерживается какой-либо стандартный протокол обмена.

Во втором случае усиленный аналоговый сигнал передается в концентратор, где располагается многоканальный аналого-цифровой преобразователь. Недостатком данного подхода является сложность кабельных соединений антенны и большая длина линий передач аналоговых сигналов, уязвимых для наводок электрических помех.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому объекту (прототипом) является устройство, описанное в [1], которое содержит (фигура 1):

- преобразователь давления в электрический сигнал - 1;

- усилитель - 2, вход которого соединен с выходом преобразователя 1;

- аналого-цифровой преобразователь - 3, вход которого соединен с выходом усилителя 2;

- процессор - 4, вход которого соединен с выходом преобразователя 3, а выход с линией связи с концентратором.

Прототип работает следующим образом: электрический сигнал с преобразователя 1 через усилитель 2 поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 3, с выхода которого оцифрованный сигнал передается на вход процессора 4, формирующего пакеты данных и передающего их по линии связи, использующей протокол RS-485, в центральный компьютер антенны - концентратор.

Целью разработки заявляемого устройства является сокращение его габаритов и энергопотребления, а также повышение пропускной способности линии связи между приемниками и концентратором.

Цель достигается тем, что в состав устройства, содержащего преобразователь давления в электрический сигнал, усилитель, аналого-цифровой преобразователь, введен сдвиговый регистр, параллельный вход которого соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, а последовательные вход и выход являются внешними входом и выходом приемника. Сдвиговые регистры всех приемников антенны последовательно соединяются, образуя в совокупности один общий регистр, принимающий одномоментные отсчеты всех приемников антенны.

Заявляемое устройство содержит (фигура 2):

- преобразователь давления в электрический сигнал - 1;

- усилитель - 2, вход которого соединен с выходом преобразователя 1;

- аналого-цифровой преобразователь - 3, вход которого соединен с выходом усилителя 2;

- сдвиговый регистр - 4, параллельный вход которого соединен с выходом преобразователя 3.

Устройство работает следующим образом: электрический сигнал с преобразователя 1 через усилитель 2 поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 3, после окончания аналого-цифрового преобразования отсчет сигнала записывается в сдвиговый регистр 4, и во время следующего преобразования вся совокупность регистров вдвигается в концентратор. Импульсы сдвига и сигнал, синхронизирующий работу всех аналого-цифровых преобразователей антенны, поступают из концентратора.

Технический эффект обеспечивается исключением из состава устройства наиболее габаритного и энергопотребляющего элемента - процессора и более рациональным использованием линии связи. Как видно из принципа работы устройства, при передаче данных в компьютер абсолютно отсутствуют накладные расходы времени на адресацию приемников и преамбулы пакетов. Это при тех же тактовой частоте и физических уровнях сигнала в линии связи увеличивает ее пропускную способность по сравнению с прототипом.

Литература

1. А.С. Чащин, Б.В. Княшко. «Цифровая кабельная антенна» в сборнике научных трудов ИПФ РАН «Системы наблюдения, измерения и контроля в вибро- и гидроакустике», Нижний Новгород, 2002.

2. Ю.А. Корякин, С.А. Смирнов, Г.В. Яковлев. «Корабельная гидроакустическая техника: состояние и актуальные проблемы», стр. 237-239, Санкт-Петербург, «Наука», 2004.

Приемник цифровой акустической антенны, содержащий преобразователь давления в электрический сигнал, усилитель, аналого-цифровой преобразователь, отличающийся тем, что в его состав введен сдвиговый регистр, параллельный вход которого соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, а последовательные вход и выход являются внешними входом и выходом приемника.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к антенной технике. Плазменная антенна содержит плазменный генератор, формирующий плазменное образование, и первичный источник электромагнитных волн, при этом анод плазменного генератора выполнен в виде конического диффузора, состоящего из корпуса и конической вставки, диэлектрически соединенной с подводящим патрубком, поверхность которого выполнена перфорированной, кроме того, первичный источник радиоволн установлен на оси антенны на расстоянии от точки генерации плазменного образования, где γ=2,8…3,0 - постоянная величина, k - волновое число, b - максимальное расстояние от плазменного генератора до границы области с критической концентрацией электронов, θк - угол между осью антенны и направлением распространения плазмы с максимальной скоростью.

Изобретение относится к радиотехнике СВЧ и предназначено для ретрансляции высокочастотного сигнала системы телеметрии ракеты-носителя на наземный измерительный пункт.

Изобретение относится к технике связи и предназначено для определения местонахождения железнодорожного транспортного средства (V) вдоль железнодорожного пути (VF) при помощи ряда сигнальных маяков, которые взаимодействуют с антенной, установленной на железнодорожном транспортном средстве.

Изобретение относится к полевым устройствам, используемым в системах управления и мониторинга производственными процессами, и, в частности, к полевым устройствам, которые используют беспроводную передачу данных.

Изобретение предназначено для борьбы с беспилотными летательными аппаратами (БЛА) ближнего и малого радиуса действия. Техническим результатом является повышение эффективности поражения БЛА.

Настоящее изобретение относится к антенному устройству для установки на стекле. Технический результат изобретения заключается в том, что заявленная антенна принимает высокочастотный сигнал и при расположении в стекле автомобиля не оказывает отрицательного воздействия на видимость для водителя.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для определения радиотехнических характеристик крупногабаритных антенн для космических аппаратов без их непосредственных измерений.

Изобретение относится к области радиотехники и может использоваться при проектировании и эксплуатации комплексов радиопеленгации или систем радиосвязи портативного, мобильного (бортового) и стационарного базирования.

Изобретение относится к антенным технологиям. Технический результат - повышение пропускной способности и упрощение устройства.

Изобретение относится к области радиолокации и гидролокации и предназначено для сканирования пространства, а также непрерывного слежения за статическими и динамическими характеристиками объектов посредством преобразования волн любой физической природы в электрические сигналы.

Изобретение относится к антенной технике. Заявленный промежуточный возбудитель коротковолновой антенны подвижного объекта содержит индуктивный проводник, размещенный в экранированном подкрышевом пространстве подвижного объекта и подключенный одним концом к блоку дискретных реактивных нагрузок, а другим - через блок настройки и согласования к выходу бортовой коротковолновой радиостанции, причем периферийные трети индуктивного проводника, размещенного в подкрышевом пространстве, выполнены в виде сосредоточенных индуктивных нагрузок. Техническим результатом является расширение диапазона рабочих частот без увеличения габаритов подкрышевого пространства подвижного объекта и без снижения уровня трансформаторной связи с корпусом подвижного объекта. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Использование: изобретение относится к области радиотехники, а именно к антенной технике, и предназначено для развертывания КВ, СВ, ДВ или СДВ проволочных антенн преимущественно на холмистой подстилающей поверхности. Технический результат: снижение времени развертывания и увеличение эффективности антенны. Сущность: в способе размечают на периметре основания холма 1 места пересечений T1, Т2, … с ним проводников 4, 3 антенны; последовательно в размеченных местах устанавливают пусковую установку 2; выстреливают из установки соответствующий проводник 3, 4 в направлении на вершину холма 1; корректируют положение проводников 3, 4 на склонах холма 1; коммутируют проводники 3, 4 в соответствии с принятой электрической схемой антенны; подключают антенну к выходу радиопередатчика 6, размещенного у основания холма. 4 ил.

Использование: изобретение относится к области электрорадиотехники, а именно к антенной технике, и может использоваться для развертывания на холмистой подстилающей поверхности проволочных антенн KB, СВ, ДВ и СДВ диапазонов. Технический результат: снижение времени развертывания антенны и повышение ее эффективности. Сущность: реализация способа предусматривает следующие действия: на вершину холма устанавливают пусковой контейнер, предназначенный для выстреливания проводников антенны; размещают в контейнере проводники антенны; размечают места установки нижних концов проводов на периметре основания холма; выстреливают в направлении каждого из размещенных мест соответствующие проводники, затем корректируют положение проводников, коммутируют их в соответствии с принятой электрической схемой апертуры и подключают к выходу передатчика, размещенного у основания холма. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Приемо-передающая антенна для поляризационного инструмента поисковой антенны, которая имеет установленный с возможностью вращения вокруг фиксирующего штифта (3) металлический резонатор (2) в качестве антенны и находящуюся на расстоянии под ним изоляционную пластину (6) с расположенным на обращенной от резонатора (2) стороне металлическим слоем (7) в качестве электрода или второй антенны, а также расположенную без возможности вращения на расстоянии от изоляционной пластины (6) магнитную пластину (8) с экраном (9) на обращенной от изоляционной пластины стороне. Один конец резонатора (2) зажат между магнитной пластиной (8) и дополнительным расположенным вблизи резонатора (2) магнитом (10) антенны, а другой конец резонатора (2) зафиксирован посредством магнита (11) опоры и по сравнению с нормальным положением зажат. Технический результат: посредством соответствующей регулировки пилообразного сигнала данная антенна работает как «поющая пила» и ее чувствительность по сравнению с уровнем техники существенно улучшена. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к антенной технике, в частности к конструкции передающей антенны для работы с широкополосными радиопередающими устройствами. Сущность: антенна ненаправленная в горизонтальной плоскости имеет ввод в виде корпуса, внутри которого проходит коаксиальный кабель, взаимодействующий с разъемом, закрепленным на корпусе ввода, и с коаксиальными металлическими стержнями проводниками, размещенными внутри изолятора состоящего из двух продольных половинок, зафиксированных к вводу полуцилиндром, коаксиальные металлические стержни проводники имеют канавки, взаимодействующие с выступами на внутренней части изолятора, один конец коаксиального металлического стержня проводника взаимодействует с коаксиальным кабелем, другой конец имеет резьбовую часть, взаимодействующую с металлическим цилиндром вибратором в виде стакана, посаженного на изолятор и взаимодействующего через изоляторы в виде колец с металлическими кольцами вибраторами, по внешнему диаметру все элементы антенны ненаправленной в горизонтальной плоскости зафиксированы оболочкой со вставками и трубками термоусаживаемыми. Технический результат: данное техническое решение позволяет получить антенну ненаправленную в горизонтальной плоскости, имеющую жесткую конструкцию, у которой конструктивные емкости и коаксиальные линии позволяют получить шикополосность - коэффициент перекрытия по диапазону fmax/fmin≥2, стабильность диаграммы направленности - диаграмма направленности круговая, лежащая в азимутальной плоскости во всем рабочем диапазоне. 15 ил.
Наверх