Устройство для определения параметров морского волнения

(11) 553556 ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(4 б) Дата опубликования описания 11.11.77 Государственнь й номитет Совета Министров СССР ао делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ МОРСКОГО ВОЛНЕНИЯ Устройство относится к радиолокации, можетиспользоваться для измерения параметров морско.го волнения.Известно устройство для определения параметров морского волнения, использующее ра.диолокационные системы 11.Однако с помощью известного устройстваможно определить только средние параметрыморского волнения.Наиболее близко к предлагаемому устройстводля определения параметров морского волнения,содержащее приемно передающую антенну, передат.чик сверхвысокочастотного диапазона, приемник,подключенньй ко входу коррелятора, и регистри.Рутощее устройство 2,Однако это устройство при нерегулярномморском волнении характеризуется ограниченнымдиапазоном измеряемого спектра морских волн.Цель изобретения - расширение диапазонаизмеряемого спектра морских волн при нерегу.лярном волнении,Для этого в устройство для определения пара.метров морского волнения, содержащее приемно-передающую антенну передатчик сверхвысоко.частотного диапазона, приемник, подключенный ко входу коррелятора, и регистрирующее устройство,введены широкополосный логарифмический усили.тель, детектор, низкочастотный логарифмическийусилитель и вычитающее устройство, причем выход5 коррелятора соединен с одним входом вычитающего устройства через последовательно включенныедетектор и низкочастотный логарифмический усилитель, а с другим входом - через широкопо.лосный логарифмический усилитель; выход вычи.10 тающего устройства соединен с регистрирующимустройством.На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства,Устройство содержит приемно-передающую1 а антенну 1, передатчик сверхвысокочастотногодиапазона 2, приелыик 3, коррелятор 4, регистри.рующее устройство 5, широкополосньй логарнф.мический усилитель 6, детектор 7, низкочастотныйлогарифмический усилитель 8 и вычнтающее уст 20 ройство 9, причем выход коррелятора 4 соединен содним нз входов вычитающего устройства 9 черезпоследовательно включенные детектор 7 и низкочастотный логарифмический усилитель 8, а с другим входом - через широкополосный логарирмиягкий усилитель 6; выход вычитающего устФиянан ПП П Патент,г. Ужгород, ун, Гроектная, 4 ройства 9 соединен с регистрирующим уст.ройством 5,Устройство реализуется на основании формулыКр= Аз ехр( - В 1 - р (т) Ц Вз (2 кйх, т),где Кр - корреляционная функция огибающейрадиоимпульсов;А - постбянный множитель, величина кото.рого зависит от поляризацииизлучаемой и принимаемой волн;р(т) временная корреляционная функциякрупных морских волн; т3 з спектральная линия, соответствующмпространственной частоте капиллярных волн.Вз ф 2 2 п 2 где к . -- волновое число радиоволны,29 СЬ - дисперсия высот морских волн,где аа = апру - тол скольжени я радиолуча,Параметры морских волн измеряют с помощьюЛС с высокой разрешающей способностьюМорскую поверхность облучают под углом вязирования 15 - 20 С, Импульсы РЛС формируютсяпередатчиком 2 и излучаются антенной 1. Отражен.ные от морской поверхности радиоимпульсы поступают на ту же антенну 1, а с нее-в приемник 3. Вкорреляторе 41 выделяются корреляционныефункции огибающей радиоимпульсов. С коррелятора сигнал подается на детектор 7 и на широкополосный логарифмический усилитель б, Последетектора 7 сигнал имеет вид:Кр = А 81,(2 ках,т),Этот сигнал попадает в низкочастотный логарифмический усилитель 8, на выходе которогополучают сигнал, описываемый соотношениемпКро= 2 пА+ пБЬ(2 ках,т),На выходе широкополосного логарифмичес.кого усилителя 6 получают сигнал:пКр= 2 пА 3. пЯ(2 к ах,т)+ В р(т) - В На входы вычитающего устройства 9 одновре.5 менно подается сигнал с широкополосного логарифмического усилителя б и низкочастотного лога.рифмического усилителя 8, в результате чего на его выходе получается разностный сигнал, аналити.ческое выражение которого имеет вид;О пКр/Кр,= В ф (т) - В Формула изобретения Устройство для определения параметровморского волнения, содержащее приемно-передаю щую антенну, передатчик сверхвысокочастотногс диапазона, приемник, подключенный ко входу кор.релятора, и регистрирующее устройство,. о т л и .20 4 а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона измеряемого спектра морских волн при нерегулярном волнении, в него введены широкополосный логарифмический усилитель, детектор, низкочастотный логарифмический усилитель и вычи тающее устройство, причем выход коррелятора сое.динен с одним входом вычитающего устройства через последовательно включенные детектор и низкочастотный логарифмический усилитель, а с ругим входом - через широкополосный логарифмический усилитель, выход вычитающего уст ройства соединен а регистрирующим устройством.Источники информации, принятые во вниманиепри экспертизе:1. Патент США Иа 371 3731306, кл, 343.5, 01.05.73 д 5 2. Ширман Я.Д.,Теоретические основы радиоло.квции. М. Советское радио", 1970, с, 367,