Главная Импульсный режим работы



формулы (36), в которой согласно правилу квадратур (см. § 2.4, П.2) следует полагать

6. Корректированные ИЛЗ. Для получения хорошей формы выходного импульса должно выполняться соотношение ij, > 0,2/ф, где <и - длительность задерживаемого импульса. Поэтому, если задержка Тзад > /и. ввиду чего Твад > 1ф, то число звеньев ИЛЗ получается чрезмерно большим. Пусть, например, Твад = Юф

Тогда из формулы (36) находим: fe= 1000 = 38 звеньев;

при Tsau = 20 <ф получилось бы k = 108 звеньев.

Уменьшение числа звеньев ИЛЗ (примерно в два раза) дости гается при построении ИЛЗ из корректированных звеньев. Наиболее широкое применение нашли простейшие корректированные звенья типа т [16, 20-23], в которых создается взаимная индукция М между индуктивными элементами звена (рис 15). Конструктивно это осуществляется путем монтирования индуктивных катушек на ферритовых стержнях.

Техническому расчету ИЛЗ с звень ями типа т (а также со звеньями дру гих видов коррекции) посвящена об ширная литература [5, 9, 12, 20, 76; (см библиографию в работах [9, 76]).

7. Стандартные малогабаритные ИЛЗ изготавливаются в виде отдельных секций, а также в виде набора отдельных секций, образующих многосекционную линию задержки (блок) Стандартные ИЛЗ обычно имеют отводы, позволяющие получать задержки через определенные интервалы времени АУзад (часто АТдад = = 0,17зад)- В табл. 3 приводятся технические данные стандартных ИЛЗ некоторых типов.

Рис. 15.

ТАБЛИЦА 6.3

Тип ИЛЗ)

Ф-мкс

Объем см=

Вес, г

Отводы через Дзад-

ЛЗМ-0,1-300

0,06

0,99

0,05

ЛЗМ-0,2-300

0,06

0,99

0,05

ЛЗМ-0,5-300

0,08

0,95

10,4

0,05

ЛЗМ-1,0-600

0,12

0,95

10,4

БЛЗМ-5,0-750

0,25

0,90

47,5

БЛЗМ-10-750

0,32

0,85

81,0

*) Первое число маркировки выражает величину задержки в микро

секундах, а второе число-сопротивление нагрузки R„=p.

*) К-коэффициент передачи импульса длигельиостью 0,5 мкс.

Данные о ИЛЗ других типов (в том числе и более совершенных) приводятся в технической и справочной литературе.



Изготавливаемые стандартные ИЛЗ рассчитаны на следующие условия работы:

- температура окружающей среды от -60° до -\-100° С (в этом диапазоне температурный уход величины Гдад составляет ± 1,5%);

- относительная влажность воздуха до 98% при +40° С;

- вибрация в диапазоне от 5 до 1500 Гц при ускорении до 10 g;

- ударная нагрузка до 150 g;

- атмосферное давление до 5 мм ртутного столба.

§ 6.5. УЛЬТРАЗВУКОВЫЕ ЛИНИИ ЗАДЕРЖКИ (УЛЗ)

1. При задержках Гзад > (30 + 40)/ф конструирование ИЛЗ становится затруднительным, и для получения таких задержек приходится прибегать к УЛЗ. В УЛЗ используется распространение упругих (акустических) волн в сплошных средах, т. е. физические явления, выходяш,ие за грани-.

ЗвукопроВод .j. Усилитель

Детектор

Рис. 16.

"8ых

цы классической радиотехники и электроники. Но именно благодаря этому УЛЗ дают возможность производить задержку импульсов на время от ~ 10 мкс до нескольких миллисекунд. Наиболее совершенные УЛЗ применимы для задержки импульсов л.лительностью вплоть до 10 не.

2. Принцип работы УЛЗ (рис. 16) основан на преобразовании электрических импульсов в импульсы ультразвуковых колебаний на входном конце УЛЗ, распространении возбуждаемой при этом акустической волны в замкнутом объеме {звукопроводе) и обратном преобразовании принятых акустических волн в электрические импульсы на выходном конце УЛЗ. Так как скорость распространения акустических волн в сплошных средах примерно в 10-100 тыс. раз менее скорости света, то, используя УЛЗ, удается осуществить задержку импульсов на значительное время при умеренных размерах звукопровода.

Преобразование электрических сигналов в ультразвуке-вые и обратно производится посредством dAetmpoMexaHunJec-ких преобразователей. Принцип их работы основан на использовании электрострикционного (пьезоэлектрического) или магнитострикиионного эффекта [77-79]. В частности, в качестве преобразователя может быть использована тон-



кая кварцевая пластинка (в виле небольшого диска), устанавливаемая нормально к направлению распространения акустической волны. Электромеханический преобразователь конструктивно изготовляется таким образом, чтобы он возбуждал в звукопроводе плоскую волну в ближней зоне. В этом случае в звукопроводе создается направленное излучение акустических волн, причем угловой размер диаграммы направленности

P = arcsinl,22 -, (6.37)

где Л - длина акустической волны, а R - радиус преобразователя (например, радиус кварцевой пластинки).

Для уменьшения искажения формы задержанных импульсов и их затухания, а также для увеличения относительного диапазона детектирования нужно, чтобы амплитудно-частотная характеристика УЛЗ была согласована с активной шириной спектра входного сигнала, а фазовая характеристика УЛЗ была линейной. В зависимости от соотношения между длительностью 4 задерживаемых импульсов и шириной полосы пропускания (Д/) УЛЗ применяется один из двух методов возбуждения ультразвуковых колебаний: либо воздействием на электромеханический преобразователь видеоимпульса, либо воздействием на него радиоимпульса.

Если 4= 1/(Д/)ш что имеет место при задержке коротких импульсов, то применяется первый метод, т. е. задерживаемый видеоимпульс (иногда предварительно усиленный) непосредственно воздействует на преобразователь. Если же 4 2> 1/(Д/)п. то целесообразнее применить второй метод, для чего предварительно видеоимпульс преобразуется в радиоимпульс с помощью генератора высокой частоты, модулируемого задерживаемым видеоимпульсом. При этом несущая частота радиоимпульса должна быть примерно равна центральной частоте полосы пропускания УЛЗ. В обоих случаях электрические сигналы, образуемые после обратного преобразования на выходе УЛЗ, усиливаются и детектируются (рис. 16).

В результате всех указанных преобразований выходной видеоимпульс ивых(0 получается подобным входному видеоимпульсу Ubx(0-

3. Благодаря направленному излучению акустических волн, возбуждаемых электромеханическим преобразователем можно существенно уменьшить размеры УЛЗ. Для этого



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 [34] 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195


0.012