Отсчетное устройство эхолота

) С 01 Б 15/ ИТЕТРытиям БРЕТЕНИ ЛЬСТ 2446 24 0 вышения ризавии в него илообра ый счет нтеграто(54)(57) ОТ ЛОТА, содер и преобразо менной интеего входу и отлица ТРРСТВО ЭХОктронный ключ ЕТНОЕ У ащее эл атель на вал с по вторител ю щ е е ряжения во включенным км напряженияя тем, что работки с Изобр импул ьсна р,альности ляифрИ ом вире.естно также отсхолота, котороелектронный ключ етное устрой- содержит тригпреобразоваачестве атическ гер еменнои интервалвходу повторисвоей техницес"ойство наиболее апряжения во е орта на Извес ключенным к его напряжения, По ущности это уст о к предложеннова, соде усилите кой .Уси лиз ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЩПРИ ГННТ СССР(71) Институт автоматики и процессоуправления с вычислительным центромдальневосточного научного центраАН СССР(56) Патент Англии Г 1147192,кл. Н 4 Р, 1969,Патент СШЛ. " 3710310,кл. 340-3, 1973.Патент фРГ Г 2029311,кл, 74 с 1 6/15, 1973.Патент СШЛ. Р 3229245, кл, 340-3,1966етение относится к области ой техники и может использо.гидролокации, например, в оконечного устройства автоого измерителя расстояний с дводных и подводных средств, тны эхолокационные устройстржащие импульсный генератор, ь с автоматической регулировения, детектор и устройство 639331 А 1 с целью по помехоустойчивости и линеа выходной характеристики, вверены генераторп зного напряжения, электронн цикячейка И, запоминающийи р, второй электронный ключи формирователь импульсов переписи,прицем выход генератора пилообразного напряжения подсоединен к входупервого ключа, выход которого порклю.цен к первому вхору запоминающегоинтегратора, а управляющий вход этого ключа и управляющий вход запоминающего интегратора связаны с выходом яцейки и, вхоры которой соединены с выхором преобразователя напряжения во временной интервал ивыходом формирователя импульсов переписи, который соеринен также с обнуляющим входом счетчика, порключенного к управляющему входу второго ключа, выход которого связан с вторымвхором запоминающего интегратора, квыходу которого подклюцен повторитель напряжения,639Недостатком известного устройстваявляется низкая помехоустойчивостьпри воздействии помех в виде пропадания эхосигнала на нескольких пери,одах подряд и нелинейность выходнойхарактеристики,Цель изобретения - повышение помехоустойчивости при пропадании серийотраженных импульсов и линеаризациивыходной характеристики устройства,Эта цель достигается тем, что вустройство введены генератор пилообразного напряжения, электронный счетчик, ячейка И, запоминающий интегратор, второй электронный ключ и Формирователь импульсов переписи, причемвыход генератора пилообразного напря"жения подсоединен к входу первогоключа, выход которого подключен кпервому входу запоминающего интегратора, а управляющий вход этого ключаи управляющий вход запоминающего интегра 1 ора связаны с выходом ячейкиИ, входы которой соединены с выходомпреобразователя напряжения во временной интервал и выходом Формирователяимпульсов переписи, который соединентакже с обнуляющим входом счетчика,подключенного к управляющему входувторого ключа, выход которого связанс вторым входом запоминающего интегратора, к выходу которого подключенповторитель напряжения.На Фиг,1 представлена функциональная схема эхолота с отсчетнвм устройством, на Фиг,2 - временные диаграммы, поясняющие работу схемы,Синхронизатор 1, предназначенный для задания временного режимаработы эхолота, подключен к генератору 2 мощности и к узлам, входящимв состав отсчетного устройства 3:преобразователю 4 напряжения во временной интервал, генератору 5 пилообразного напряжения и к счетномувходу счетчика 6, Счетчик 6 предназначен для выявления ситуации, когдапропадание отраженных импульсов вызвано не случайной помехой, а резкимувеличением расстояния, Это выявление основано на измерении длительности пропадания отраженных импульсовпутем подсчета импульсов синхронизации при отсутствии импульсов обнуления счетчика. Число входных импульсов, при котором наступит переполнение счетчика, выбрано с учетомстатистических данных по длительности331случайного "замирания" эхосигналаПьезовибратор 7 подсоединен к вьходугенератора 2 мощности и к входу при 5емного тракта 8, К выходу приемноготракта 8 подключен формирователь 9импульсов из отраженных детектированных сигналов, выход которогосвязан с первым входом ячейкиИ 10 и с обнуляющим входом счетчика 6, Запоминающий интегратор 11состоит, например, из операционногоусилителя 12 с параллельно с нимвключенным электронным ключом 13 иконденсатором 14, Первый вход запоминающего интегратора 11 подключенк выходу электронного ключа 15, навход которого подано постоянное напряжение, а управляющий вход ключа20 15 подсоединен к выходу счетчика 6,Второй вход запоминающего интегратораподключен к выходу электронного клю"ча 16, управляемого ячейкой И 10.Вход ключа 16 связан с генератором25 5 пилообразного напряжения, Второйвход ячейки И 10 подсоединен к выходупреобразователя 4 напряжения во временной интервал, соединенного последовательно с повторителем 17 напряжения, вход которого подключен квыходу запоминающего интегратора 11,Управляющий вход электронного ключа13, входящего в состав интегратора11, соединен с выходом ячейки И 10,Эхолот совместно с отсчетным35устройством работает следующим образом,И мп ул ьсами с и нхрони за ции (фиг, 2, а),поступающими от синхронизатора 1,одновременно периодически запускается генератор 2 мощности и преобразо"ватель 4 напряжения во временнойинтервал, а также сбрасывается висходное состояние генератор 5.пилообразного напряжения. Генератор 2мощности возбуждает пьезовибратор 7,который излучает зондирующий импульс,совпадающий по времени с импульсомсинхронизации, По окончании импульса синхронизации напряжение на выхо"де генератора 5 начинает нарастать спостоянной скоростью, Отраженныйот дна импульс (фиг, 2, б) преобразуется вибратором 7 в электрическийсигнал, усиливается, детектируется55. приемным трактом 8 и поступает навход формирователя 9, который вырабатывает импульс нормированной длительности (Фиг2, в), Этот импульс63933 10 15 1ЗО обнуляет счетчик 6 и поступает наячейку И 10, которая при разрешающем потенциале (высокий уровень на,Фиг.2, г) на ее втором входе открывает электронные аналоговые ключи 16и 13 При открытом ключе 13 запоминающий интегратор 11 превращается вапериодическое звено, и напряжениена его выходе принимает значение,равное напряжению на выходе генератора 5 пилообразного напряжения вмомент прихода отраженного импульса(Фиг,2, д, е), Постоянная временивыбрана с тем расчетом, чтобы выходное напряжение запоминающего интегратора устанавливалось за 10-151периодов от нулевого до максимального значения, По окончании импульса на формирователе 9 ключи 16 и 13запираются и интегратор 11 сохраняетвыходное напряжение до прихода следующего эхосигнала, При одном илинескольких случайных пропаданиях от,раженного сигнала, когда на выходеприемного тракта нет импульсов, ячейка И 10 не вырабатывает импульса,;разрешающего перепись, и выходное напряжение запоминающего интеграторасохраняется неизменным. При слишкомдлительном пропадании отраженныхимпульсов, вызванном резким увеличе 16нием дальности, на выходе запоминающего интегратора формируется напряжение, соответствующее пределу измерения, Это обусловливается тем, что в этом случае счетчик 6 в течение времени пропадания эхосигналов не обнуляется, а накапливает импульсы синхронизации, Если наступает переполнение счетчика, то вырабатывается сигнал, отпирающий электронный ключ 15, через который на второй вход интегратора 11 подается напряжение смещения, и напряжение на выходе интегратора 11 через некоторое время, зависящее от постоянног времени, принимает значение, соответствующее максимальной дальности, При возобновлении поступления эхосигналов счетчик 6 обнуляется, и ключ 15 запирается, Потенциал, запрещающий перепись информации, подаваемый на вход ячейки И 10, вырабатывается преобразователем 4 напряжения во временной интервал совместно с повторителем 17 напряжения, Запрещающий потенциал по длительности пропорционален удвоенному времени распространения импульса в направлении дна, Во время действия запрещающего, потенциала случайные импульсы-помехи не в состоянии обновить информацию о расстоянии до дна,639331 едак анова Техред А,Кравчук орректор С.Шек ри ГКНТ ССС Производственно-издательскиц комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 Заказ 1315 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета по изобрет 113035, Москва, Ж, Раушс