Характеристика направленности ширина

К основным конструктивным параметрам линейной решетки (см. рис. 3.32) относят период d, число элементов N решетки, а также длину L и ширину а пьезоэлемента. Эти параметры существенно влияют на характеристики направленности в режиме электрического сканирования. [c.175]

Управление положением гл. макси.мума характеристики направленности в пространстве можно осуществлять не только посредством изменения фазового распределения, но и путём механич. поворота Г. а. или путём изменения положения компенсированного рабочего участка криволинейной поверхности (напр., круговой, цилиндрич. Г. а.). Амплитудное распределение позволяет менять форму характеристики направленности, получая желаемые соотношения между разл. элементами характеристики направленности, в частности между шириной её осн. максимума и уровнем добавочных. [c.463]

Рассмотрим схему акустооптического спектр-анализатора (рис. 10.15) в случае, когда акустическая волна состоит из многих частотных составляющих. Согласно (10.4.1), каждая частотная составляющая звуковой волны будет приводить к отклонению светового пучка в определенном направлении. Поэтому дифрагированный свет представляет собой некоторое угловое распределение. Если использовать линзу, то в ее фокальной плоскости каждому направлению дифракции светового пучка будет соответствовать определенное пятно. Поскольку эффективность дифракции на каждой частотной составляющей звука пропорциональна ее мощности, распределение оптической энергии в фокальной плоскости пропорционально энергетическому спектру звукового ВЧ-сигнала. Интенсивность оптического излучения в фокальной плоскости обычно измеряется с помощью линейки фотодетекторов. Поскольку работа акустооптического спектр-анализатора основана на одновременном отклонении лазерного пучка во многих направлениях, такие его характеристики, как ширина полосы ВЧ-сигнала и число разрешимых элементов, аналогичны характеристикам дефлекторов пучка. [c.429]

Так как при работе излучателя в выбранном режиме и на определенной частоте характеристика направленности определяется в основном размерами и формой отражателя, то изменять угол расхождения пучка и соответственно площадь озвучивания довольно сложно—это потребовало бы применения рефлекторов различной формы. Однако регулировать ширину пучка можно весьма простым методом — перемещая систему сопло—резонатор относительно фокуса параболоида. [c.96]

В некоторых типах звуковых колонок громкоговорители ставят в два столбца с развертыванием осей под углом 60° (рис. 6.11а). Это делается для расширения угла излучения в поперечной плоскости, т. е. для увеличения ширины озвучиваемой поверхности, так как такие колонки в этой плоскости имеют направленность, почти не зависящую от частоты, и с углом излучения до 90°. На рис. 6.116 приведены характеристики направленности звуковых колонок типа КЗ-100. [c.144]

Для возбуждения и приема ультразвуковых колебаний используют ультразвуковые преобразователи (ПЭП). Их классифицируют по способу создания акустического контакта с изделием способу включения пьезоэлементов в электрическую схему дефектоскопа и расположению электрода относительно пьезоэлемента по ориентации акустической оси относительно поверхности изделия характеристикам направленности акустического поля ширине полосы рабочих частот [41], числу пьезоэлементов, динамике сканирования в плоскости падения. [c.111]

К специальным типам преобразователей относятся преобразователи, предназначенные для каких-либо специальных целей. В некоторых измерениях целесообразно использовать, например, характеристики направленности гидрофонов градиента давления или дипольных излучателей (см. разд. 2.12). Когда необходимо иметь очень высокую чувствительность, ее можно получить за счет уменьшения ширины полосы частот, используя резонансные преобразователи. Аналогично этому за счет ухудшения линейно-сти можно добиться высокой чувствительности у излучателя. Очень важным классом специальных преобразователей являются преобразователи, удовлетворяющие электроакустической теореме взаимности (см. разд. 2.3). [c.254]

Характеристики направленности излучения. Направленность излучения, проявляющаяся в концентрации энергии излучаемых ультразвуковых волн в узкий пучок, является одной из важных характеристик эхолокатора и в значительной мере определяет его помехоустойчивость, дальность действия, угловое разрешение и эффективность при обнаружении цели. При оценке направленных свойств излучающей и приемной систем обычно пользуются понятием ширины диаграммы направленности, что представляет собой угол между двумя направлениями, в пределах которого звуковое давление или [c.451]

Предположим, наклон функции, определяющей время задержки при различных положениях гидрофона, изменяется разными ступенями для формирования ряда лучей. В результате лучи равномерно размещаются в области и, а не в области г] . Очевидно, что наклон задержки является линейной функцией sin г1 о- Однако для линейной антенны это приводит к пересечению лучей на одном и том же уровне характеристик направленности, что обеспечивает однородное перекрытие характеристик во всем диапазоне углов, представляющих интерес. Формируемые таким образом лучи показаны на рис. 11.13 как в функции от и, так и в функции от г]). Рис. 11.13,6 показывает, что ширина сканируемых лучей для линейной антенны увеличивается по мере приближения угла 1 )о к 90°. [c.297]

Таким образом, спектр принятого сигнала является суммой спектров от отдельных рассеивателей с весом, определенным квадратом взаимной характеристики направленности (рис. 12.9). На рис. 12.9, а направление оси характеристики направленности совпадает с направлением вектора скорости, так что спектр принятого реверберационного сигнала сосредоточен в районе несущей частоты - -2]//к. Ширина основного лепестка спектра определяется шириной полосы зондирующего сигнала и угловой шириной характеристики направленности. Доплеровское смещение в пределах ширины характеристики направленности приводит к некоторому уширению спектра принятого сигнала. В качестве примера рассмотрим зондирующий импульс длительностью 0,1 с, ширина характеристики направленности 0,1 рад и 21/Д= 100 Гц. При 1 )о = О доплеровское смещение в пределах характеристики направленности [c.332]

Чтобы получить выражение для дисперсии оценки направления в корреляторе с расщепленной апертурой, рассмотрим структурную схему рис. 13.12. Пусть сигнал и помеха — комплексные узкополосные процессы, причем Пу и Пг независимы. Фактическое отклонение направления на цель от оси характеристики направленности каждой половины антенны, предполагается малым по сравнению с шириной характеристики направленности, поэтому [c.361]

Сигнал и помеха предполагаются гауссовыми с нулевым средним значением, щ и пг независимы, 1 и отличаются только временем задержки, вызванным отклонением направления на цель от оси характеристики направленности. Отклонение направления на цель предполагается малым по сравнению с шириной характеристики направленности, поэтому в тригонометрических соотношениях можно использовать аппроксимацию малыми углами. [c.373]

В этом примере среднее значение частоты очень близко к 1000 Гц. Так как ширина характеристики направленности приблизительно равна Я/1 = = 0,05 рад, стандартное отклонение оценки направления составляет 1/5 ширины характеристики направленности. [c.377]

Как следует из равенства (14.50), лишь длительность импульса и ширину. характеристики направленности в горизонтальной плоскости может использовать проектант активной системы Для улучшения характеристик обнаружения. Они улучшаются при уменьшении любого из этих параметров до тех пор, пока пространственные размеры импульса не станут меньше размеров цели. [c.384]

Типичный вид характеристики направленности а — в полярпой системе координат ОА — направление главного максимума, ао,705 — угловая ширина главного максимума на уровне 0,707, о— угловая ширина главного максимума по первым нулям характеристикина-правленности) б — в декартовой системе координат. [c.243]

В параметрич. излучателе в одной случае — две ВЧ-волны (т. н, компоненты волны накачки), взаимодействуя друг с другом, порождают волну разностной частоты, излучаемую из области взаимодействия в другом — модулированная по амплитуде или частоте ВЧ-волна накачки в результате детектирования средой возбуждает НЧ-волну на частоте модуляции. Область нелинейного взаим )действия является своеобразной бестелесной антенной, размеры к-рой определяют характеристику направленности нз-лучателя. Поэтому даже при малых размерах излучателей волны накачки удаётся получить остронаправленное НЧ-излучение. Наряду с высокой направленностью достоинство параметрич. излучателя — отсутствие боковых лепестков диаграммы направленности и широко-полосность для существенного относительного изменения частоты излучения достаточно весьма незначительного изменения частоты накачки (в пределах ширины полосы резонансного излучателя волны накачки). Осн. недостаток параметрич. излучателя — его невысокая з ективность доля энергии накачки, идущая на НЧ-излучение, обычно невелика и зависит от соотношения частот получаемой волны со, и накачки (о . Для оптимального режима отношение мощности НЧ-излучения Wg к мощности накачки определяется ф-лой [c.535]

Э. изготавливаются на разные интервалы глубин, в пределах от 0,1 до 12000 м, и работают при скоростях судна до 50 км/ч и более. Разрешающая способность по глубине определяется в осн. длительностью зондирующего импульса и в меньшей мере — шириной характеристики направленности. Погрешность Э. составляет от 1 % до сотых долей %. Э. используют также для поиска косяков рыбы и для разнообразных гидроакустич. исследований. [c.649]

Участки оболочки, непосредственно контактирующие с ложементами, рассматриваем при расчете как шпангоуты с характеристиками поперечного сечения Fi=aih Ixi=iJ 2aih , где а,- — протяженность ложемента в осевом направлении (ширина ложемента). Торцевые шпангоуты с днищами заменяем в расчетной схеме шпаи- [c.139]

Таким образом, механико-акустическая система такого микрофона, его приемная антенна, может быть уподоблена малой ди-польной антенне, для которой характеристика направленности имеет вид (4.32), а d приблизительно соответствует ширине полюсных башмаков. Так как в основной части диапазона рабочих частот М<С1, то для Ф(0) можно принять значение из (4.326). Чувствительность антенны может быть получена на основании данных сопротивления излучения и коэффициента концентрации для малой колеблющейся сферической антенны и формул (4.26) и (4.23) пр=5 0где й — коэффициент концентрации, в данном случае равный трем, S и D — поверхность и диаметр некоторой колеблющейся сферы, эквивалентной антенне микрофона. Точное определение S и В затруднительно. Обычно считают, что SD Q соответствует произведению площади ленточки 5л на ширину полюсных башмаков d, так что в направлении перпендикуляра к ленточке EnpxSnkd, и тогда для любого направления падения волны си-ла, действующая на ленточку, [c.130]

Углам ф = ф1 и 0 = 01 соответствуют первые нули характеристики направленности. Если частота излучения и ширина лепестка направленности заданы, то с помощью (4.103) определяется размер излучающей поверхности 5г=4аЬ. Далее по заданной частоте /о, ширине полосы Aflfo и уже известному 5г требуется рассчитать 5i, /ь I и /2. Для определения этих величин теория дает только два соотношения (4.102) и (4.99). [c.178]

Таким же образо1М можем получить характеристику направленности для группового излучателя длиной I и шириной Ь [c.143]

В России наиболее упофебительны шфиховые миры ГОИ. Каждая мира состоит из 25 элементов с цифровой характеристикой по краям. Один элемент состоит из четьфех фупп шфихов с вертикальным, горизонтальным направлением и под углом 45° в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Ширина линии в каждой мире убывает от элемента к элементу по закону геометрической профессии со знаменателем 0,94. [c.527]

В связи с тем, что интегрирование по волновым числам равносильно интегрированию по пространству, передаточная функция приемника по волновым числам эквивалентна его пространственной характеристике направленности. В этом смысле можно оценить способность приемника разрешать пространственные масштабы, в данном случае-волновые масшт абы турбулентности. Из волновой функции приемника (0(х ), уравнение (3.101), следует, что ширина его основного лепестка, определенная по половинной мощности, равна. В связи с этим для разрешения волновых масштабов хт > щ необходимо, чтобы было выполнено условие , что может быть достигнуто путем увеличения, т. е. размеров приемника. Однако увеличение сютроты главного максимума за счет увеличения площади приемника не всегда приводит к положительному результату. Дело в том, что с увеличением 5 одновременно ослабляется турбулентная (мелкомасштабная) часть воздействующего сигнала, представляющего собой смесь Рт((о) и Рак(ю). В связи с этим при увеличении 5 падает отношение Рт(ю)/Рак(ю), что равносильно снижению отношения сигнал/шум. Под сигналом в данном случае понимается исследуемая мелкомасштабная некогерентная структура. [c.103]

В качестве примера рассмотрим треугольную апертурную функцию и получающуюся в результате характеристику (рис, 11.9). Форма характеристики (51пх/л )2 и в результате первый боковой лепесток имеет величину —26 дБ относительно максимального значения главного лепестка (сравните с боковым лепестком —13 дБ, получающимся при однородной апертуре). Отметим, однако, что при той же общей длине апертуры L ширина луча, измеряемая положением первого нуля характеристики направленности, в два раза больше, чем при однородной апертуре. Обычно практикуется выбор такой функции апертуры, при которой боковые лепестки уменьшаются до приемлемого уровня при минимальном расширении главного лепестка. Вообще же, некоторое расширение главного лепестка неизбежно, при этом коэффициент концентрации несколько уменьшается, и это та цена, которую приходится платить за уменьшение боковых лепестков. [c.294]

Предположим, что есть линейная антенна с эквидистантным расположением гидрофонов, причем расстояние между ними составляет половину длины волны. Можно показать, что амплитудное распределение в соответствии с коэффициентами, определяемыми по формуле бинома Ньютона, приводит к нулевым боковым лепесткам. Покажите это, построив график характеристик направленности для антенны из четырех элементов с весовыми коэффициентами 1, 3, 3 и 1. Обратите внимание на ширину главного максимума результирующей характеристики и сопоставьте ее с шириной главного максимума для четырехэлементной антенны с равномерным фазоамплитудным распределением. [c.316]

Выведите выражение для характеристики иаправлеииости G u) и изобразите характеристику как фуикцию переменной и. Сравните ширину характеристики направленности и максимальную величину бокового лепестка с шириной характеристики направленности и максимальным уровнем бокового лепестка аитеииы с равномерными весами. [c.317]

Необходимо отметить, что уровень реверберации снижается при уменьшении длительности импульса или эффективной ширины характеристики направленности, причем степень снижения пропорциональна 20 1д г, а не 401дг, характерной для эхо-сигнала от точечной цели. Происходит это потому, что объем элементарного объема реверберации увеличивается пропорционально квадрату расстояния, частично компенсируя двусторонние потери распространения. Формулы расчета Qв для наиболее распространенных типов антенн приведены в работе [4, табл. 8,1], [c.327]

Носитель гидроакустической сганцни движется с йостоянной скоростью 40 уз в однородном поле элементарных стационарных рассеивателей. Зондирующий импульс на частоте fo = 20 кГц длительностью 10 мс имеет прямоугольную огибающую. Эффективная ширина характеристики направленности 0,3 рад, а направление оси ее характеристики направленности относительно вектора скорости носителя составляет 30°. Нарисуйте приблизительную кривую огибающей принятой спектральной плотности реверберации с учетом доплеровского уширения полосы в пределах характеристики направленности, [c.333]

В пп. 13.1.4 показано, что узкополосная пассивная система по сути является анализатором спектра. На рис. 14.1 приведена структурная схема с формирователем характеристики направленности— пространственным фильтром на входе. Предполагается, что сигнал от цели на центральной частоте одного из преддетекторных фильтров гребенки представляет собой чистую синусоиду. Ширина полосы помехи каждого фильтра р, а общая полоса приема Л р перекрывается N идентичными фильт- [c.364]

КИ наблюдения от этого объекта. Вблизи поршневого излучателя звука при ( ближняя , илп прожекторная , зона) поле в основном образовано цилиндрич. пучком лучей, исходяш их из излучателя, и в пределах пучка имеет в целом характер плоской волны с интенсивностью, постоянной по сечению и не за-висяш ей от расстояния, в соответствии с законами геометрич. акустики, а дифракционные эффекты выражаются только в размывании границ пучка. По мере удаления от излучателя дифракционные эффекты усиливаются, и при Р —1 поле теряет характер плоской волны и представляет собой сложную интерференционную картину. На еш ё больших расстояниях, при Р>1 ( дальняя зона), пучок превраш ается в сферически расходяш уюся волну с интенсивностью, убывающей обратно пропорционально квадрату расстояния, и с угловым распределением интенсивности, не зависящим от расстояния в этой области поле снова подчиняется законам геометрич. акустики. Аналогичная картина наблюдается в нучке, вырезаемом из плоской волны отверстием в экране (рис. 1). Угловая ширина главного лепестка характеристики направленности вдали от поршневого излучателя или экрана составляет по порядку величины к В. Если требуется сузить УЗ-вой пучок в ближней зоне, то поперечник излучателя (или отверстия) следует уменьшить, а в дальней зоне — увеличить сужение характеристики направленности требует увеличения размеров излучающей системы. При размерах излучателя (или отверстия в экране), малых но сравнению с прожекторная зона отсутствует и звуковое поле представляет собой расходящуюся волну уже на расстояниях порядка к. При этом резко падают [c.125]

К основным характеристикам И. у. относятся их частотный спектр, излучаемая мои ность звука, направленность излучения (см. Направленность акустич. излучателей и приёмников). В случае моночастотного излучения основными характеристиками являются рабочая частота И. у. и его частотная полоса, границы которой определяются падением излучаемой мощности в два раза по сравнению с её значением на частоте максимального излучения. Для резонансных электроакустич. преобразователей рабочей частотой является собственная частота /о преобразователя, а ширина полосы А/ оиределяется его добротностью Q, т. к. А/ = ii)IQ И. у.— электроакустич. преобразователи характеризуются чувствительностью, электроакустич. коэфф. полезного действия и собственным электрич, импедансом. Чувствительность И. у.— отношение звукового давления в максимуме характеристики направленности на определённом расстоянии от излучателя (чаще всего на расстоянии 1 м) к электрич. напряжешио на нём или к протекающему в нём току. Эта характеристика применяется к И. у., используемым в системах звуковой сигнализации, в гидролокации и в других подобных устройствах. Для излучателей технологич. назначения, применяемых, напр., при-УЗ-вых очистке, коагуляции, воздействии на химич. процессы, основной характеристикой является мощность. Наряду с общей излучаемой мощностью, оцениваемой в Вт (кВт, МВт), И. у. характеризуют удельной мощностью, т. е. средней мощностью, приходящейся на единицу площади из- лучающей поверхности, или усреднённой интенсивностью излучения в ближнем поле, оцениваемой в Вт/см или Вт/м . Эффективность электроакустич. преобразователей, излучающих акустич. энергию в озвучиваемую среду, характеризуют величиной [c.144]

Характеристика направленности 221 —, ширина 222 Химическое действие ультразвука 3 73 Хирургия ультразвуковая 3 75 Хладни фигуры 3 76 Холла эффект 211 [c.400]

Длинная цилиндрическая труба радиуса 10 см имеет в стенке длинный прорез, параллельный оси тр бы, шириной в 1 мм. Воздух просасывается туда и обратно через этот прорез со скоростью . Нанести графичесьи полную мощность, излучаемую на 1 см длины Э1им цилиндром с прорезом в функции частоты от 7 = 0 до 7 = 1000 гц. Нанести на полярную диаграмму характеристику направленности излучаемой интенсивности при 7 = 547,5 и у = 876 гц. [c.409]

Для дисперсионных линий, рассматриваемых в этом параграфе, отклонение формы ленты от идеального прямоугольного параллелепипеда оказывает ра.зличное влияние на характеристики линии задержки. Так, распространение волн в прямоугольной ленте с поглощающим материалом, расположенным на узких поверхностях, отличается от случая идеальной бесконечной пластины тем, что в ленте существуют максимумы затухания, которые при увеличении ширины сдвигаются в сторону низких частот. Этот эффект наблюдается в лентах, ширина которых составляет 10—20 длин волн, если длина преобразователя такова, что удается получить параллельный пучок. В более узких лентах при уменьшении ширины потери увеличиваются вследствие увеличения расхождеиия пучка в направлении ширины. [c.540]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...