Акустический автокоррелятор

 

ц 556448

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ союз Советских

Социармстимеских

Раси т блик

1 1

1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.02.74 (21) 2018006,09 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.04.77. Бюллетень М 16

Дата опубликования описания 31,05.77 (51) М. Кл е б 06Г 15/34

Государственный камитет

Совета Министров СССР оа делам изобретений и открытий (53) УДК 621.372.852.1 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. С. Бондаренко, П. Г. Иванов и В. М. Ллужников (71) Заявитель (54) АКУСТИЧЕСКИЙ АВТОКОРРЕЛЯТОР

Изобретение относится к компонентам радиоаппаратуры и может использоваться в устройствах корреляционной обработки сигналов радиолокационных, навигационных и других систем.

Известно устройство корреляционной обработки сигналов, содержащее два входных преобразователя поверхностной акустической волны (ПАВ), расположенных на поверхности пьезоэлектрической подложки, между которыми размещена пластина связи (1).

Недостаток известного устройства состоит в том, что оно позволяет обрабатывать сигналы только с равными или близкими частотами, поэтому основным источником ложных сигналов являются вторые гармоники входных сигналов.

Из известных устройств наиболее близким к предлагаемому является акустический автокоррелятор, содержащий пьезоэлектрический звукопровод прямоугольного сечения, входной и выходной преобразователи поверхностных акустических волн, размещенные на рабочей поверхности звукопровода (2).

Однако известное устройство имеет высокий уровень ложных сигналов, что обусловлено наличием периодической неоднородности в виде параметрической решетки электродов, являющейся источником отраженных волн, а также тем, что при достаточно широкой полосе пропускания и близких центральных частотах преобразователей ПАВ, из-за двунаправленности излучения таких преобразователей, сигналы, возбуждаемые входным преоб5 разователем, регистрируются на выходе автокоррелятора.

Целью изобретения является уменьшение уровня ложных сигналов.

Для этого в акустическом автокорреляторе, 10 содержащем пьезоэлектрический звукопровод прямоугольного сечения, входной и выходной преобразователи поверхностных акустических волн, размещенные на рабочей поверхности звукопровода, торцовая поверхность пьезо15 электрического звукопровода скошена под острым углом к его рабочей поверхности и на ней размещен преобразователь продольных объемных акустических волн.

На чертеже изображен акустический авто20 коррелятор, вид в плане.

Акустический автокоррелятор содержит пьезоэлектрический звукопровод 1 прямоугольного сечения, входной 2 и выходной 3 преобразователи поверхностных акустических

25 волн. Торцовая поверхность 4 пьезоэлектрического звукопровода скошена под острым углом к его рабочей поверхности и на ней размещен преобразователь 5 продольных объемных акустических волн. На противоположную

30 торцовую грань б может быть нанесен погло556448

+ + з — аз о ю з — 2 + ° а = arcsin — 2 — — 1

+ 1 4 оз 4 о, — 1

Составитель Г. Челей

Техред Е. Хмелева

Редактор Н. Суханова

Корректор И. Позняковская

Заказ 1118/8 Изд. № 414 Тираж 815 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 титель 7. Входной 2 и выходной 3 преобразователи поверхностных акустических волн размещены на рабочей поверхности звукопровода 1.

Акустический автокоррелятор работает следующим образом.

Сигналы S> (t) и 5з (t), корреляционную функцию которых необходимо получить, подают на входной преобразователь 2 поверхностных акустических волн и преобразователь 5 продольных объемных акустических волн на частотах го1 и а2 соответственно. Возбуждаемые акустические волны распространяются навстречу друг другу, т. е, волновой вектор К

ПАВ и тангенциальная составляющая волноО вого вектора К продольной волны антипараллельны. Указанные волны взаимодействуют в области отражения объемной волны при выполнении резонансных условий параметрической связи

Образующаяся в результате взаимодействия этих волн поверхностная акустическая волна разностной частоты распространяется в направлении выходного преобразователя 3, Этот эффект имеет место при угле наклона торцовой грани, равном где V>, V> — скорости ПАВ и продольной волны.

Из приведенного выражения следует, что частота выходного сигнала может варьировать в зависимости от угла между гранями в диапазоне

Для большинства пьезокристаллов, испольдуемых в настоящее время в качестве звукопроводов, диапазон изменения частоты выходного сигнала составляет от (0,3 — 0,5) ю1 до

5 (3 — 5) (ilg.

При одновременном нахождении акустических волн, соответствующих обрабатываемым сигналам в области взаимодействия, огибающая импульсного сигнала ПАВ разностной

10 частоты описывается интегральным преобразованием типа корреляционной функции входных сигналов. Эта ПАВ регистрируется с помощью выходного преобразователя 3. Для уменьшения отражений продольной волны на

15 торцовой грани б наносят поглотитель 7.

В предлагаемом акустическом автокорреляторе по сравнению с известным (2) при использовании звукопровода из ниобата лития уровень ложных сигналов может быть умень20 шен на 6 — 10 дб, что позволяет использовать его в устройствах корреляционной обработки р адиоимпульсных сигналов.

Формула изобретения

25 Акустический автокоррелятор, содержащий пьезоэлектрический звукопровод прямоугольного сечения, входной и выходной преобразователи поверхностных акустических волн, размещенные на рабочей поверхности звукопро30 вода, отл ич а ю щи и ся тем, что, с целью уменьшения уровня ложных сигналов, торцовая поверхность пьезоэлектрического звукопровода скошена под острым углом к его рабочей поверхности и на ней размещен преоб35 разователь продольных объемных акустических волн.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

40 1. Патент США № 3794939, кл. 33 — 72, 26.02.74 (аналог).

2. J. Арр1. Phys., том 43, № 6, 1972, с. 2510—

2516 (прототип).