Акустооптический коррелятор радиосигналов

,1нинградский ордена Ленина электроте ский-,.;,.ститут имВ. И. Ульянова (Ленина). Л(54) АКУСТООПТИЧЕСКИЙ КОРРЕЛЯТОР СИГНАЛ И акусведен пучк отехнике и окации, навигаяционной обрам длирея пру одной о каала. кор ли зобретение относится к радиможет использоваться в радиолции, гидроакустике для коррелботкн радиосигналов.Известен акустооптический коррелятор радиосигналов, содержащий источник коллимиро ванного света и два канала, каждый из кото- . рых состоит иэ последовательно расположенных на одной ойтической оси ультразвукового мо. дуляра света (УМС) с двумя пьеэопреобраэователями, линзы прямого преобразователя Фурье, 1 о диафрагмы, линзы обратного преобразования Фурье и фотоприемника, причем первые пьезопреобраэователи обоих каналов соединены с источником первого коррелируемого сигнала, при этом один из вторых пьезопреобразователей соединен с источником второго коррелируемого сигнала непосредственно, а другой - через фаэовращатель11.Однако известный коррелятор радиосигналов20 имеет недостаточный диалаэон измерения коррелируемых радиосигналов.Цель изобретения - расширение диапазона измерения ре руемых сигналов. Для достижения поставленной ценит тический коррелятор радиосигналорасщепитель коллимированиого световона да пучка, ориентированных нод углф к.оптической оси гдеволны света; Ч - скорость распространультразвука; 1 о - несущая частота кормых радиосигналов, расположенный наоптической оси с источником коллимирого света и находящийся междуисточникколлимированного света и УМС каждон На чертеже представлена структурная электрическая схема юррелятора.Акустоонти 4 еский коррелятор радиосигналов содержит источник 1 коллимироваиного света, расщепитель 2,: коллимированнога светового пучка на ва пучка, ориентированнц под углом 1 - "А к оптической оси, ультразвуковые модуляторы света (УМС) 3, линзы 4 прямого преобразования Фурье, диафрагмы 5,линзы 6 обратногопреобразования Фурье фотоприемники 7 - две линеикн приборов с20 3 987зарядовой связью (ПЗС), пьезопреобразователи8 - 11 фазовращатель 12.Акустооптический коррелятор работает следующим образом,Коллимированный световой поток от источника 1, проходя через расщепитель 2, преобразуется в два световых пучка, идущих подуглом + - к оптичесиои оси перпенИочЧ1дикулярно которой расположен УМС 3, В качестве расщепителя можно использовать различные оптические элементы и их комбинации, на.пример пару призм, сложенных вместе основаниями, имеющими угол при вершинеа = Л 1 о/Ч и (и - коэффициент преломленияматериала призмы) .Коррелируемые радиосигналы Б, (т) иЯ (1) со средней частотой 1 подаются напьезопреобразователи 8 - 11 УМС 3 со встречными акустическими пучками. Пьезопреобра.зователи 8 - 11 превращают радиосигналы в пучки акустических волн, распространяющиесяв прозрачном звукопроводе УМС 3.Полученные после расщепителей 2 световыепучки проходят через УМС 3, наклонно падаютна акустические аналоги коррелируемых сигналов 8, (т) и Б (т), диафрагируют на них и,как следствие, модулируются коррелируемымисигналами.Промодулированный световой пучок с выхода УМС 3 с помощью оптической системыиз линз 4 и 6 и диафрагмы 5 проектируетсяна фотоприемник 7, состоящий из двух линеекприборов с зарядовой связью, преобразующихпадающий на них свет в выходной электрический сигнал,Поскольку общее число элементов фотоприемника ограничено, то оно и определяетверхнюю,границу измеряемого интервала корреляциии.Данный интервал может быть существенноувеличен, если те же фотоприемники будутсчитывать световое распределение, соответствующее огибающей взаимокорреляционной функции (ВКФ), поскольку пространственный период ее изменения значительно больше.Для создания в плоскости фотоприемникасветового распределения, пропорциональногоогибающей ВКФ двух радиосигналов, в предлагаемом корреляторе между источником 1коллимированного светового пучка и УМС3 устанавливается расщепитель 2 светового потока на два пучка, ориентированных под углом 641 4Я = +Я (Ч к оптической оси (под углом0 = 2 Иц(Ч друг к другу)Введение расщепителя 2 светового потока,падающего на УМС 3, на два пучка приводитк тому, что после дифракции этих расщепленаных идутцих зод углом к оптической оси световых пучков на акустических аналогах коррелируемых радиосигналов дифрагировавшие свето.вые пучки (пучки, промодулированные радиосигналами) распространяются вдоль оптической оси поскольку средиугол дифракции .каждого иэ пучков, равен о . Результат инчтерференции этих световых полей не имеетвысокочастотных пространственно - временныхарищцщ и представляет собой распределениепропорциональное огибающей ВКФ входных ра;диосигналов. Формула изобретения Акустооптический коррелятор. радиосигналов, содержащий источник коллимированного света и два канала, каждый. из которых состоит из последовательно расположенных на однойоптической оси ультразвукового модулятора света (УЬК) с двумя пьезопреобразователями, линзы прямого преобразования Фурье, диафрагмы, линзы обратного преобразования Фурье и фотоприемника, причем первые пьезопреобразователи обоих каналов соединены с источником первого коррелируемого сигнала, при этом один из вторых пьезопреобразователей соединен с источником второго коррелируемого сигнала непос- . З 5 редственно, а другой - через фазовращатель,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расщирения диапазона измерения коррелируемых сигналов, в него введен расщепитель коллимированного светового пДка на два пучка, ориентиро ванныхподуглом+ окоптической оси, где ЛЧдлина волны света; Ч - скорость распространения ультразвука, 1 - несущая частота кор релируемых радиосигналов, расположенный между источником коллимированного света и УМС каждого канала и находящийся на одной опти.ческой оси с источником коллимированногосвета. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США И 3634749, кл. 324.77,1972 (прототип),987641 Коррект Оро 306/38 Тираж 704ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подпнсно иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 Составитель Т. КолпиковаРедактор А. Лежнина Техред С. Мигунова