Акустоэлектронное устройство

(51) 6 Н 03 Н 9/64 г) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 2) 01.03,90 Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам авторскому свидетельству(54) АКУСТОЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к радиоэлектронике, в частности к акустоэлектроннымустройствам обработки сигналов. Цельюявляется повышение частотного разрешения.Входные радиосигналы преобразуются в ПАВ, запоминаются в виде последовательно-. 9) Я 5 1) 1828367 сти строк потенциального рельефа на поверхности звукопровода в результате последовательного построчного электронного облучения (с использованием электронноакустического взаимодействия). В результате последующего одновременного кадрового облучения указанной зоны кратковременным электронным лучом воспроизводится фрагмент волнового поля ПАВ, Его различные парциальные волновые фрагменты, отличающиеся направлением распостранения ПАВ, преобразуются в радиосигналы различными выходными преобразователями с согласованной ориентацией, 1 ил, 1828367Изобретение относится к радиоэлектронике, в частности к акустоэлектроннымустройствам обработки сигналов,Целью изобретения является повышениечастотного разрешения,На чертеже представлена схема акустоэлектронного устройства, Акустоэлектронноеустройство содержит пьезоэлектрическийзвукопровод 1 ПАВ, например, в формепластины с плоской рабочей поверхностью,размещенные на звукопроводе 1 входнойэлектроакустический преобразователь 2 ПАВи выходные акустоэлектрические преобразователи 3 ПАВ, развернуты друг относительнодруга. выполненные, например, в видевстречно-штыревых систем электродов, облучатель 4 последовательного построчногооблучения зоны 5 между входным 2 ивыходными 3 преобразователями на рабочейповерхности звукопровода 1 импульснымэлектронным лучом б ленточной геометрии,ориентированным большим размером поперечного сечения вдоль оси звукопровода 1 свозможностью дискретного сканирования (перемещения) луча поперек звукопровода(выполненный, например, в виде электронно-лучевой пушки с импульсной модуляциейтока электронного луча и электростатическим отклонением), облучатель 7 одновременного (кадрового) облучения зоны 5импульсным электронным лучом 8 (выполненный, например, в виде электронно-лучевой пушки с импульсной модуляцией), блокуправления 9 облучателями 4 и 7 (выполненный, например, в виде синхронизированных во времени генераторов импульсныхотпирающих напряжений для модулирующихэлектродов облучателей 4 и 7 и генераторанапряжения развертки для облучателя 4).Акустоэлектронное устройство содержиттакже поглотители паразитных ПАВ, размещенные на пути распространения сигналовпаразитных ПАВ вне области распространения полезного сигнала ПАВ, На фиг.1указаны лишь поглотители 10 у торцовзвукопровода 1.Звукопровод и облучатели размещены ввакуумированном корпусе,Входной преобразователь 2 являетсявходным плечом акустоэлектронного устройства и подключен к источнику 11 входногосигнала, преобразователи 3 являются выходными плечами устройства.Акустоэлектро нное устройство работаетследующим образом.Объектом запоминания и частотнойфильтрации является последовательность конечного числа (практически до 10-1000)радиои мпульсов с постоянным периодом следования радиоимпульсов. Период следования импульсов может как существенно (до нескольких порядков) превышать длительность отдельного радиоимпульса, так и быть ему равным. В последнем случае входным сигналом является практически непрерывный радиоимпульс суммарной длительности,Блок управления 9 вырабатывает две последовательности управляющих импульсов.Первая последовательность, управляющая облучателем 7, имеет период следования, равный периоду следования входных радио- импульсов, и высокую стабильность. Число импульсов этой последовательности равно числу радиоимпульсов входной последовательности. Эта последовательность управляющих импульсов обеспечивает режим ввода и запоминания всей последовательности входных радиоимпульсов путем импульсного отпирания модулирующего электрода (сетки) электронного прожектора облучателя 4. При этом, согласованно с этой первой последовательностью управляющих импульсов, блок управления 9 вырабатывает сигнал управления системой развертки луча б облучателя 4, устанавливающий положение электронного луча б для каждого акта облучения при записи очередного входного парциального радиоимпульса, Это осуществляется, например, установкой дискретно изменяющегося отклоняющего напряжения - при использовании электростатической отклоняющей системы,Вторая последовательность управляющих импульсов управляет облучателем 7 и обеспечивает режимы воспроизведения (вывода) запомненного сигнала и подготовки ( путем стирания запомненных сигналов) к приему следующей последовательности радиоимпульсов.Каждый радиоимпульс из входной последовательности поступает на входной преобразователь 2, преобразуется в ПАВ, распространяющуюся вдоль оси звукопровода 1 в направлении выходных преобразователей 3. В момент времени, когда первый радиоимпульс из последовательности разместится в зоне 5 облучения, происходит первое кратковременное импульсное облучение лучом б электронного облучателя 4 первой строки (например, ближней) в зоне 5 рабочей поверхности звукопровода 1.Вторичные электроды, покинувшие поверхность звукопровода 1, перераспределяются электрическим полем ПАВ и по окончании облучающего импульса создают на поверхности звукопровода в месте облучения ( вдоль строки) стационарный потенциальный рельеф, повторяющий в инвертированном828367 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 5 1 виде распределение потенциала в бегущей ПАВ в момент облучения, Таким образом, происходит запоминание парциального радиоимпульса из входной последовательности в виде строки стационарного потенциального рельефа, Длительность электронного облучения не превышает 0,1 периода ПАВ. В этом случае смещение ПАВ во время облучения не приводит к существенным показаниям сигнала, Временное положение первого управляющего импульса определяется по априорной информации о времени прихода первого радиоимпульса от источника 11 радиосигнала ( эта связь показана на фиг.1 условно пунктиром) или по сигналу о начале спектрального анализа (фильтрации) входного сигнала и обеспечивает запись первого радиоимпульса в указанное место первой строки в зоне 5,Последующие управляющие импульсы из первой последовательности совместно с сигналами управления системой развертки луча обеспечивают аналогичным образом запись посредством облучателя 4 последующих парциальных радиоимпульсов в виде последующих строк стационарного потенциального рельефа в зоне 5.По завершении записи всех импульсов входной последовательности радиоимпульсов в виде совокупности строк потенциального рельефа, облучателем 7 одновременного кадрового облучения спустя время, необходимое для затухания переходных процессов, по управляющему импульсу из второй последовательности осуществляется одновременное облучение зоны 5 кратковременным (такой же длительности, как и при записи) импульсным электронным лучом. В результате облучения происходит нивелирование потенциального рельефа, высвобождение сил упругой деформации пьезозвукопровода (уравновешенных в стационарном состоянии силами кулоновского взаимодействия поверхностных зарядов потенциального рельефа) и восстановление бегущих ПАВ из всех строк потенциального рельефа одновременно с формированием сигнала двумерного фрагмента волнового поля ПАВ, принимаемого выходными преобразователями 3. Соотношение фаз сигналов ПАВ строк определяет Акустоэлектронное устройство для запоминания и частотной фильтрации радиосигналов, содержащее пьезоэлектрический звукопровод, входной и выходной преобразователи поверхностных акустических волн (ПАВ), расположенные на рабочей грани наклон фазового фронта формируемой волны. Прием ее осуществляется выходным преобразователем с соответствующей согласованной ориентацией. В свою очередь, соотношение фаз ПАВ строк определяется соотношением фаз сигналов во входной последовательности радиоимпульсов (а также периодом следования управляющих импульсов первой последовательности),Входная последовательность парциальных радиоимпульсов в устройстве преобразуется в радиосигналы на одном или нескольких выходных преобразователях с длительностью, равной длительности одного входного парциального радиоимпульса, в соответствии со спектральным составом последовательности входных радиосигналов. Таким образом, развернутые друг относительно друга выходные преобразователи служат выходными каналами многоканального частотного фильтра. Наклон преобразователя по отношению к оси звукопровода определяет положение полосы рабочих частот выходного канала на частотной оси,По окончании вывода радиосигнала осуществляется стирание остаточного потенциального рельефа в зоне 5 посредством одного или нескольких (при необходимости глубокого стирания) электронных облучений зоны 5 облучателем 7, приводящих к нивелированию потенциального рельефа, После этого устройство осуществляет аналогичным образом запоминание и частотную фильтрацию следующих последовательностей радиоимпульсов. Устройство осуществляет систолическую (поочередную) обработку последовательности радиоимпульсов с формированием на выходных плечах сигналов в соответствии с частотным спектром входного сигнала.Устройство позволяет существенно повысить частотное разрешение, поскольку реализуется режим когерентного накопления последовательности парциальных радиоимпульсов, а суммарная длительность фильтруемой последовательности (что в конечном счете определяет частотное разрешение) за счет использования запоминания сигналов парциальных радиоимпульсов, может быть существенно увеличена,пьезоэлектрического звукопровода, и основной электронный импульсный облучатель, размещенный над пьезоэлектрическим звуко- проводом с возможностью облучения его рабочей зоны, расположенной между входным и выходным преобразователями ПАВ,21873, Москва, Бережковская наб., 24 стр. 2. Производственное предпоиятие Патент отличающееся тем, что, с целью повышения частотного разрешения, в него введены размещенный над пьезоэлектрическим звуко- проводом дополнительный электронный импульсный облучатель и блок управления, соединенный с основным и дополнительным электронными импульсными облучателями, причем дополнительный электронный импульсный облучатель выполнен сканирующим поперек пьезоэлектрического звукопровода ленточным лучом, большая ось поперечного сечения которого совпадает с направлением акустического канала, а выходной преобразователь ПАВ выполнен в виде отдельных секций, размещенных одна относительно другой под углом, отличным от нуля.