Приёмник цифровой акустической антенны

Использование: изобретение относится к области гидроакустики и может быть применено при разработке гидроакустических антенн произвольной формы и назначения. Сущность: устройство содержит преобразователь давления в электрический сигнал, усилитель, аналого-цифровой преобразователь, сдвиговый регистр, параллельный вход которого соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, а последовательные вход и выход являются внешними входом и выходом приемника. Сдвиговые регистры всех приемников антенны последовательно соединяются, образуя в совокупности один общий регистр, принимающий одномоментные отсчеты всех приемников антенны. Технический результат: сокращение габаритов и энергопотребления, а также повышение пропускной способности линии связи между приемниками и концентратором. 2 ил.

 

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть применено при разработке гидроакустических антенн произвольной формы и назначения.

Известны два основных способа построения приемников цифровой акустической антенны, описанные в [1] и [2].

В первом случае непосредственно рядом с каждым гидрофоном располагается аналого-цифровой преобразователь и процессор, который формирует из оцифрованного сигнала пакеты и передает их по линии связи в концентратор, объединяющий данные всех гидрофонов. Недостаток данного подхода заключается в сложности электронной части гидрофона и неэффективном использовании пропускной способности линии связи, на которой обычно поддерживается какой-либо стандартный протокол обмена.

Во втором случае усиленный аналоговый сигнал передается в концентратор, где располагается многоканальный аналого-цифровой преобразователь. Недостатком данного подхода является сложность кабельных соединений антенны и большая длина линий передач аналоговых сигналов, уязвимых для наводок электрических помех.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому объекту (прототипом) является устройство, описанное в [1], которое содержит (фигура 1):

- преобразователь давления в электрический сигнал - 1;

- усилитель - 2, вход которого соединен с выходом преобразователя 1;

- аналого-цифровой преобразователь - 3, вход которого соединен с выходом усилителя 2;

- процессор - 4, вход которого соединен с выходом преобразователя 3, а выход с линией связи с концентратором.

Прототип работает следующим образом: электрический сигнал с преобразователя 1 через усилитель 2 поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 3, с выхода которого оцифрованный сигнал передается на вход процессора 4, формирующего пакеты данных и передающего их по линии связи, использующей протокол RS-485, в центральный компьютер антенны - концентратор.

Целью разработки заявляемого устройства является сокращение его габаритов и энергопотребления, а также повышение пропускной способности линии связи между приемниками и концентратором.

Цель достигается тем, что в состав устройства, содержащего преобразователь давления в электрический сигнал, усилитель, аналого-цифровой преобразователь, введен сдвиговый регистр, параллельный вход которого соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, а последовательные вход и выход являются внешними входом и выходом приемника. Сдвиговые регистры всех приемников антенны последовательно соединяются, образуя в совокупности один общий регистр, принимающий одномоментные отсчеты всех приемников антенны.

Заявляемое устройство содержит (фигура 2):

- преобразователь давления в электрический сигнал - 1;

- усилитель - 2, вход которого соединен с выходом преобразователя 1;

- аналого-цифровой преобразователь - 3, вход которого соединен с выходом усилителя 2;

- сдвиговый регистр - 4, параллельный вход которого соединен с выходом преобразователя 3.

Устройство работает следующим образом: электрический сигнал с преобразователя 1 через усилитель 2 поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 3, после окончания аналого-цифрового преобразования отсчет сигнала записывается в сдвиговый регистр 4, и во время следующего преобразования вся совокупность регистров вдвигается в концентратор. Импульсы сдвига и сигнал, синхронизирующий работу всех аналого-цифровых преобразователей антенны, поступают из концентратора.

Технический эффект обеспечивается исключением из состава устройства наиболее габаритного и энергопотребляющего элемента - процессора и более рациональным использованием линии связи. Как видно из принципа работы устройства, при передаче данных в компьютер абсолютно отсутствуют накладные расходы времени на адресацию приемников и преамбулы пакетов. Это при тех же тактовой частоте и физических уровнях сигнала в линии связи увеличивает ее пропускную способность по сравнению с прототипом.

Литература

1. А.С. Чащин, Б.В. Княшко. «Цифровая кабельная антенна» в сборнике научных трудов ИПФ РАН «Системы наблюдения, измерения и контроля в вибро- и гидроакустике», Нижний Новгород, 2002.

2. Ю.А. Корякин, С.А. Смирнов, Г.В. Яковлев. «Корабельная гидроакустическая техника: состояние и актуальные проблемы», стр. 237-239, Санкт-Петербург, «Наука», 2004.

Приемник цифровой акустической антенны, содержащий преобразователь давления в электрический сигнал, усилитель, аналого-цифровой преобразователь, отличающийся тем, что в его состав введен сдвиговый регистр, параллельный вход которого соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, а последовательные вход и выход являются внешними входом и выходом приемника.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к антенной технике. Плазменная антенна содержит плазменный генератор, формирующий плазменное образование, и первичный источник электромагнитных волн, при этом анод плазменного генератора выполнен в виде конического диффузора, состоящего из корпуса и конической вставки, диэлектрически соединенной с подводящим патрубком, поверхность которого выполнена перфорированной, кроме того, первичный источник радиоволн установлен на оси антенны на расстоянии от точки генерации плазменного образования, где γ=2,8…3,0 - постоянная величина, k - волновое число, b - максимальное расстояние от плазменного генератора до границы области с критической концентрацией электронов, θк - угол между осью антенны и направлением распространения плазмы с максимальной скоростью.

Изобретение относится к радиотехнике СВЧ и предназначено для ретрансляции высокочастотного сигнала системы телеметрии ракеты-носителя на наземный измерительный пункт.

Изобретение относится к технике связи и предназначено для определения местонахождения железнодорожного транспортного средства (V) вдоль железнодорожного пути (VF) при помощи ряда сигнальных маяков, которые взаимодействуют с антенной, установленной на железнодорожном транспортном средстве.

Изобретение относится к полевым устройствам, используемым в системах управления и мониторинга производственными процессами, и, в частности, к полевым устройствам, которые используют беспроводную передачу данных.

Изобретение предназначено для борьбы с беспилотными летательными аппаратами (БЛА) ближнего и малого радиуса действия. Техническим результатом является повышение эффективности поражения БЛА.

Настоящее изобретение относится к антенному устройству для установки на стекле. Технический результат изобретения заключается в том, что заявленная антенна принимает высокочастотный сигнал и при расположении в стекле автомобиля не оказывает отрицательного воздействия на видимость для водителя.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для определения радиотехнических характеристик крупногабаритных антенн для космических аппаратов без их непосредственных измерений.

Изобретение относится к области радиотехники и может использоваться при проектировании и эксплуатации комплексов радиопеленгации или систем радиосвязи портативного, мобильного (бортового) и стационарного базирования.

Изобретение относится к антенным технологиям. Технический результат - повышение пропускной способности и упрощение устройства.

Изобретение относится к области радиолокации и гидролокации и предназначено для сканирования пространства, а также непрерывного слежения за статическими и динамическими характеристиками объектов посредством преобразования волн любой физической природы в электрические сигналы.

Изобретение относится к антенной технике. Заявленный промежуточный возбудитель коротковолновой антенны подвижного объекта содержит индуктивный проводник, размещенный в экранированном подкрышевом пространстве подвижного объекта и подключенный одним концом к блоку дискретных реактивных нагрузок, а другим - через блок настройки и согласования к выходу бортовой коротковолновой радиостанции, причем периферийные трети индуктивного проводника, размещенного в подкрышевом пространстве, выполнены в виде сосредоточенных индуктивных нагрузок. Техническим результатом является расширение диапазона рабочих частот без увеличения габаритов подкрышевого пространства подвижного объекта и без снижения уровня трансформаторной связи с корпусом подвижного объекта. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Использование: изобретение относится к области радиотехники, а именно к антенной технике, и предназначено для развертывания КВ, СВ, ДВ или СДВ проволочных антенн преимущественно на холмистой подстилающей поверхности. Технический результат: снижение времени развертывания и увеличение эффективности антенны. Сущность: в способе размечают на периметре основания холма 1 места пересечений T1, Т2, … с ним проводников 4, 3 антенны; последовательно в размеченных местах устанавливают пусковую установку 2; выстреливают из установки соответствующий проводник 3, 4 в направлении на вершину холма 1; корректируют положение проводников 3, 4 на склонах холма 1; коммутируют проводники 3, 4 в соответствии с принятой электрической схемой антенны; подключают антенну к выходу радиопередатчика 6, размещенного у основания холма. 4 ил.

Использование: изобретение относится к области электрорадиотехники, а именно к антенной технике, и может использоваться для развертывания на холмистой подстилающей поверхности проволочных антенн KB, СВ, ДВ и СДВ диапазонов. Технический результат: снижение времени развертывания антенны и повышение ее эффективности. Сущность: реализация способа предусматривает следующие действия: на вершину холма устанавливают пусковой контейнер, предназначенный для выстреливания проводников антенны; размещают в контейнере проводники антенны; размечают места установки нижних концов проводов на периметре основания холма; выстреливают в направлении каждого из размещенных мест соответствующие проводники, затем корректируют положение проводников, коммутируют их в соответствии с принятой электрической схемой апертуры и подключают к выходу передатчика, размещенного у основания холма. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Приемо-передающая антенна для поляризационного инструмента поисковой антенны, которая имеет установленный с возможностью вращения вокруг фиксирующего штифта (3) металлический резонатор (2) в качестве антенны и находящуюся на расстоянии под ним изоляционную пластину (6) с расположенным на обращенной от резонатора (2) стороне металлическим слоем (7) в качестве электрода или второй антенны, а также расположенную без возможности вращения на расстоянии от изоляционной пластины (6) магнитную пластину (8) с экраном (9) на обращенной от изоляционной пластины стороне. Один конец резонатора (2) зажат между магнитной пластиной (8) и дополнительным расположенным вблизи резонатора (2) магнитом (10) антенны, а другой конец резонатора (2) зафиксирован посредством магнита (11) опоры и по сравнению с нормальным положением зажат. Технический результат: посредством соответствующей регулировки пилообразного сигнала данная антенна работает как «поющая пила» и ее чувствительность по сравнению с уровнем техники существенно улучшена. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к антенной технике, в частности к конструкции передающей антенны для работы с широкополосными радиопередающими устройствами. Сущность: антенна ненаправленная в горизонтальной плоскости имеет ввод в виде корпуса, внутри которого проходит коаксиальный кабель, взаимодействующий с разъемом, закрепленным на корпусе ввода, и с коаксиальными металлическими стержнями проводниками, размещенными внутри изолятора состоящего из двух продольных половинок, зафиксированных к вводу полуцилиндром, коаксиальные металлические стержни проводники имеют канавки, взаимодействующие с выступами на внутренней части изолятора, один конец коаксиального металлического стержня проводника взаимодействует с коаксиальным кабелем, другой конец имеет резьбовую часть, взаимодействующую с металлическим цилиндром вибратором в виде стакана, посаженного на изолятор и взаимодействующего через изоляторы в виде колец с металлическими кольцами вибраторами, по внешнему диаметру все элементы антенны ненаправленной в горизонтальной плоскости зафиксированы оболочкой со вставками и трубками термоусаживаемыми. Технический результат: данное техническое решение позволяет получить антенну ненаправленную в горизонтальной плоскости, имеющую жесткую конструкцию, у которой конструктивные емкости и коаксиальные линии позволяют получить шикополосность - коэффициент перекрытия по диапазону fmax/fmin≥2, стабильность диаграммы направленности - диаграмма направленности круговая, лежащая в азимутальной плоскости во всем рабочем диапазоне. 15 ил.

Изобретение относится к антенной технике. Особенностью заявленного промежуточного возбудителя невыступающей коротковолновой передающей антенны подвижного объекта является то, что горизонтальные части П-образных элементов объединены и электрически соединены друг с другом и установлены вдоль продольной оси симметрии экранированного подкрышевого пространства подвижного объекта, а их периферийные трети выполнены в виде плавных переходов, подключенных к вершинам соответствующих пар вертикальных частей П-образных элементов, размещенных вне экранированного подкрышевого пространства подвижного объекта. Техническим результатом является повышение эффективности антенны. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Антенна полигона для измерения радиолокационных характеристик целей в зоне Френеля выполнена в виде фазированной антенной решетки (ФАР), которая содержит систему ответвителей с входом и N выходами, N четное число больше шести, N первых коммутаторов сигналов и N каналов передачи сигналов, в которые входят N вторых и N третьих коммутаторов, N первых, N вторых, N третьих и N четвертых смесителей, 2N циркуляторов, 2N переменных аттенюаторов, 2N фазовращателей, 2N излучателей. Каждый канал состоит из двух субканалов вертикальной Ε и горизонтальной Η поляризаций излучений. В субканал Ε входят: второй коммутатор, первый и второй смесители частот и последовательно соединенные первый выход циркулятора, переменный аттенюатор, фазовращатель и излучатель вертикальной поляризаций, в субканал Η входят: третий коммутатор, третий и четвертый смесители частот и последовательно соединенные первый выход второго циркулятора, второй переменный аттенюатор, второй фазовращатель, излучатель горизонтальной поляризации. Технический результат изобретения - увеличение коэффициента использования апертуры приемно-передающей антенны - ФАР до 0,9 и уменьшение занимаемой антенной площади безэховой камеры, т.к. продольный размер ФАР определяется ее толщиной, которая составляет 3-5 рабочих длин волн. 3 ил.

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к антенной технике. Заявленная передающая туннельная антенна (ПТА) относится к классу подземных антенн (ПА) и может быть использована в качестве передающей низкочастотной (НЧ) антенны, размещенной в туннеле, пробуренном в полупроводящем грунте (ППГ). Техническим результатом при использовании ПТА является повышение коэффициента усиления (КУ) и устойчивости при воздействии на ПТА дестабилизирующих воздействий. ПТА состоит из симметричного вибратора (СВ), плечи которого длиной L выполнены из K проводников 1, расположенных равномерно по образующей цилиндрической поверхности 2, осесимметричной с внутренней поверхностью туннеля 3. В сечениях туннеля 3 с интервалом lс по образующей поверхности туннеля 3 в ППГ 7 погружены по N металлических стержней (МС) 8 анкерной крепи. Проводники 1 плеч СВ скреплены с поверхностью туннеля с помощью подвесок 9, обеспечивающих гальваническую связь проводников 1 с МС 8 анкерной крепи. Приведены оптимальные соотношения элементов конструкции ПТА, обеспечивающие повышение КУ антенны и ее устойчивость при воздействии ударных и вибрационных нагрузок. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к антенной технике, в частности к стационарной, и может быть использовано в подъемно-мачтовых устройствах (ПМУ), устанавливаемых на фундамент бетонный, свайный или свайно-винтовой, для подъема оборудования на заданную высоту, с лебедкой в комплекте для подъема мачты с плоскопараллельным поворотом верхней площадки, и опускания для обслуживания, ремонта и при наступлении форс-мажорных обстоятельств. Технический результат заключается в упрощении конструкции ПМУ при сохранении ее надежности. Поставленная задача достигается тем, что в подъемно-мачтовом устройстве, содержащем основание, секционную мачту с закрепленной на ней верхней монтажной площадкой для антенной системы, согласно изобретению дополнительно введен шарнирный параллелограмм, позволяющий при подъеме секционной мачты верхней монтажной площадке сохранять горизонтальное положение. 2 ил.

Группа изобретений относится к средствам метеорологического обеспечения и применяется в СВЧ устройствах метеорадиолокаторов, предназначенных для получения информации о параметрах атмосферы на высотах зондирования и у поверхности земли. Комбинированное СВЧ устройство для метеорадиолокатора содержит генератор СВЧ, устройство защитное, малошумящий усилитель СВЧ. По первому и второму варианту группы изобретений устройство защитное и малошумящий усилитель СВЧ выполнены твердотельными, а для совместной работы генератора СВЧ и малошумящего усилителя СВЧ на антенну дополнительно установлен циркулятор. Во втором варианте в вышеописанное устройство для усиления обеспечения избирательности по зеркальному каналу дополнительно установлен фильтр. Технический результат заключается в повышении надежности комбинированного СВЧ устройства, уменьшении его массы, снижении потребляемой мощности и увеличении коэффициента усиления. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх