Патентно-и.;: 1: н: ; щ

О П И С А Н И Е 374633ИЗОБРЕТЕНИЯ Союа Соввтвииа Социалиотичеоииа РеопубливК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ висимое от авт, свидетельстваявлено 18.Ч,1971 ( 1669569/18-24) л. б 06 д 9/00 заявкиинени комитет ло делам аооретвиий и отирытийПриоритетОпубликовано 20.111.1973. БюллетеньСовете Министре СССР 81.333:621.391088,8) ата опублико ия описания 15,Ч 1.19 вторызобрете азживин, Д. В, Тигин и С, И. Соколов, В. Кулаков ский институт авиационного аявител енин оростроения ПТИ КО-АКУСТИЧЕСКОЕ УСТРОЙ икои, генестотной моической оси лиматор 8,9 света, ан 11, форразвуковой ектив 14 и ает следу пь 1 задержки, эле3, четырехполюсник 4 ни Изобретенне относится к области автоматики.Известны оптико-акустические устройства, содержащие цепь задержки, электронные усилители и установленные на оптической оси источник света, конденсор, коллиматор, первый ультразвуковой модулятор света, входной объектив, щелевой экран, формирующий объектив, второй ультразвуковой модулятор света, выходной объективов и фотоусилительный блок.Цель изобретения - расширить полосу частот обрабатываемых сигналов и повысить эффективность работы устройства,Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в него введен дисперсионный четырехполюсник с линейной дисперсионной характеристикой и генератор импульсов с линейной частотной модуляцией, входы которых соединены со входом устройства, выход дисперсионного четырехполюсника подключен через соответствующий усилитель к входу второго ультразвукового модулятора света, а выход генератора импульсов подключен через последовательно соединенные цепь задержки и другой усилитель ко входу первого ультразвукового модулятора света.На чертеже показана блок-схема предлагаемого устройства,Оно содержит це ктро ные усилители 2 исл ейной дисперсионной характерисатор 5 импульсов с линейной чауляцией и установленные на оптсточник б света, конденсор 7, колервый ультразвуковой модуляторходной объектив 10, щелевой экрирующий объектив 12, второй ульмодулятор 18 света, выходной объфотоусилительный блок 15.Предлагаемое устройство работщим образом. Сигнал, зеркальное изображение во времени которого необходимо сформулировать, поступает на четырехполюсник 4 с линейной дисперсионной характеристикой и одновременно запускает генератор 5 импульсов с линейной частотной модуляцией. Параметры четырехполюсника 4 (дисперсионной ультразвуковой линии задержки) выбираются следующими:а) перепад задержек, соответствующий линейному участку дисперсионной характеристики, не менее нескольких микросекунд (практически достаточно выбирать этот участок равным 3 - 5 мксек);б) щирина полосы пропуакания, соответствующая линейному участку дисперсионной характеристики должна быть равной (или несколько большей) ширине спектра преобразуемого сигнала.Таким образом, величина произведения ширины полосы пропускания на перепад задержек, соответствующий линейному участку дисперсионной характеристики четырехполюсника 4, выбирается меньшей или равной коэффициенту широкополосности обрабатываемого сигнала. Обрабатываемый сигнал четырехполюсником 4 растягивается, его длительность увеличивается примерно,на время, соответствующее перепаду задержек линейного участка дисперсионной характеристики, усиливается он электронным усилителем 2 и поступает на второй ультразвуковой модулятор 13 света.Параметры сигнала, формируемого генератором 5 импульсов, с линейной частотной модуляцией, следующие:а) несущая частота равна несущей частотеобрабатываемого сигнала;б) девиация частоты равна ширине спектраобрабатываемого сигнала;в) длительность импульса равна половине перепада задержек, соответствующего линейному участку дисперсионной характеристики четырехполюсника 4;г) характер изменения частоты в импульсе должен совпадать с характером изменения частоты импульсной реакции четырехполюсника 4 (например, если закон изменения частоты импульсной реакции четырехполюсника 4 нарастающий, то закон изменения частоты в импульсе, формируемом генератором 5 импульсов, тоже нарастающий).Сигнал, сформированный генератором импульсов 5, задерживается цепью 1 задержки на время, равное длительности сигнала на входе второго ультразвукового модулятора 13 света, усиливается электронным усилителем 3 и поступает на первый ультразвуковой модулятор 9 света, За это время растянутый четырехполюсником 4 входной сигнал полностью войдет в апертуру второго ультразвукового модулятора 13 света. Плоская световая волна, создаваемая источником б света, конденсором 7 и коллиматором 8, освещает первый ультразвуковой модулятор 9 света и дифрагирует на ультразвуковых колебаниях, распространяющихся в нем, В задней фокальной плоскости входного объектива 10 формируется дифракционная картина на щелевом экране 11 с пространственными полосовыми фильтрами, расположенными в местах возникновения дифракционных максимумов плюс и минус перовых порядков. Фокусные расстояния входного объектива 10 и формирующего объектива 12 и их взаимное расположение выбираются так, чтобы на второй ультразвуковой модулятор 13 света проецировалось увеличенное в два раза изображение радиоимпульса с линейной частотной модуляцией, распространяющегося в первом ультразвуковом модуляторе 9 света. Если бы этот радиоимпульс проецировался без пространственной фильтрации, т. е. щелевым экраном 11, были бы пропущены все дифракционные максимумы, а на втором ультразву 60 65 Предмет изобретенияОптико-акустическое устройство, содержащее цепь задержки, электронные усилители и установленные на оптической оси источник света, конденсор, коллиматор, первый ультразвуковой модулятор света, входной объектив, щелевой экран, формирующий объективвторой ультразвуковой модулятор света, выходковом модуляторе 13 света было бы сформировано увеличенное в два раза изображение,соответствующее по пространственным параметрам сигналу удвоенной длительности с несущей частотой и девиацией частоты в два раза меньшими, чем несущая частота и девиациячастоты радиоимпульса в первом ультразвуковом модуляторе 9 света. При этом, скорость перемещения этого изображения в два разабольше скорости распространения сигнала вовтором ультразвуковом модуляторе 13 света,если модуляторы 9 и 13 изготовлены;из одинакового материала.Пространственная фильтрациясостоящая втом, что щелевым экраном 11 пропускаютсятолько дифракционные максимумы плюс и минус первых порядков, позволяет получить увеличенноев 2 раза изображение радиоимпульсас линейной частотной модуляцией, которое соответствует по своим пространственным характеристикам импульсной реакции четырехполюсника 4, но смещается при этом со скоростью, в два раза большей скорости распространения сигнала во втором ультразвуковоммодуляторе 13 света.Таким образом, изображение радиоимпульса догоняет и обгоняет сигнал во второмультразвуковом модуляторе 13 света, Взаимнокорреляционная функция изображения радиоимпульса с линейной частотной модуляцией исигнала, искаженного четырехполюсником 4,есть зеркальное изображение во времени входного сигнала устройства. При этом необходимый для корреляции сдвиг сигналов обеспечивается различной скоростью смещения изображения радиоимпульса с линейной частотной модуляцией и сигнала во втором ультразвуковом модуляторе 13. Выходной объектив14 выполняет операцию интегрирования, а фо 40 тоусилительный блок 15 преобразует переменный световой поток в электрические колебания,Апертура второго ультразвукового модулятора 13 света должна быть выбрана таким об 45 разом, чтобы время пробега ультразвуковыхволн через нее было примерно на три длительносги радиоимпульса с линейной частотноймодуляцией больше удвоенной длительностиобрабатываемого сигнала.Апертура первого ультразвукового модулятора 9 света выбирается такой, чтобы времяпробега по ней радиоимпульса с линейной частотной модуляц 1 ей было примерно на две споловиной длительности этого радиоимпульсабольше длительности обрабатываемого сигнала.ной объектив и фотоусилительный блок, отличаюиееся тем, что, с целью расширения полосы частот оорабатываемых сигналов и повышения эффективности работы устройства, в него введен дисперсионный четырехполюсник с линейной дисперсионной характеристикой и генератор импульсов с линейной частотной модуляцией, входы которых соединены со входом устройствавыход дисперсионного четырехполюсника подключен через соответствующий усилитель к входу второго ультразвукового модулятора света, а выход генератора им пульсов подключен через последовательно соединенные цепь задержки и другой усилитель ко входу первого ультразвукового модулятора света.Составитель Ю, Козлов едактор Н. Данилович Техред 3. Тараненко Корректор А. Дзесова Заказ 1654/11 Изд Мо 355 Тираж 647 Поди испоЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССМосква, Ж, Раушская наб., д, 4/5ипография, пр. Сапунова