Параметрические антенны Взаимодействие нелинейных волн

ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ НЕЛИНЕЙНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛН. ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ АНТЕННЫ [c.89]

Нелинейные параметрические взаимодействия в жидкостях и газах могут быть использованы и для приема слабых сигналов. Принцип действия приемной параметрической антенны приведен на рис. 4.9. Излучатель И частоты со (накачка) создает достаточно узкий пучок интенсивных звуковых волн. Слабый сигнал частоты падает под некоторым углом 0 к оси пучка. В области пересечения с полем накачки происходит нелинейное взаимодействие волн (О и й. При этом возникают комбинационные частоты ю—Q [c.106]

Г л а в а 4. Взаимодействия нелинейных акустических волн. Параметрические антенны. .................................................89 [c.401]

Перейдем теперь к анализу физических принципов работы таких интересных нелинейных систем, как параметрические излучающие и приемные антенны. В этих антеннах излучающими или приемными элементами служит сам объем нелинейной среды, в котором происходит взаимодействие волн. [c.101]

ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ ИЗЛУЧАТЕЛИ И ПРИЕМ-ЫИКИ ЗВУКА — устройства, основанные на использовании эффекта генерации комбинац. тонов цри взаимодействии звуковых волн, в к-рых роль излучающей (приёмной) антенны играет область среды, где происходит нелинейное взаимодействие волн. [c.535]

Следующий шаг в уточнении решения — это представление о параметрической антенне, состоящей из ограниченных пучков нелинейных волн, как о распределении в зоне взаимодействия интенсивных нелинейных волн с частотами (О1 и (Оа — вторичных источников и решение задачи излучения такими источниками. По существу, такая теория, впервые разработанная Вестервельтом [22],— это решение задачи о рассеянии звука на звуке с учетом дифракции комбинационной волны в области взаимодействия волн с частотами сох и соа (см. также [101). [c.104]

Более точная теория параметрических излучающих антенн, принципиально отличающаяся от теории Вестервельта, была разработана на основе точного волнового расчета нелинейных взаимодействий в дифрагирующих пучках в работах Р. В. Хохлова и его учеников. Использование метода медленно изменяющегося профиля волны в сопровождающей системе координат, наряду с методом параболического уравнения Леонтовича — Фока, приведшего, как известно, к новой области теории — так называемой квазиоптике (области, промежуточной между волновой и геометрической опти- кой — акустикой), позволило получить упрощенные уравнения, описывающие поведение ограниченных пучков нелинейных волн (о чем шла речь в гл. 3). Весь этот круг вопросов подробно изложен в книге [261. [c.105]

Другим ярким примером использования методов нелинейной акустики является генерация в воде узконаправленных пучков акустических волн с длиной X. Это осуществляется с помощью так называемых параметрических антенн. При знакомстве с явлением дифракции волн мы отмечали, что угловая расходимость д звукового пучка тем меньше, чем больше размер передающего излучателя (антенны). Проблему изготовления огромных излучающих антенн с размерами в десятки метров можно обойти, используя нелинейное взаимодействие в воде двух параллельно распространяющихся мощных звуковых волн с близкими частотами Ю и (Oj Эти волны излучаются горизонтально погруженным в воду одним пьезоизлучателем размером 10 см. Обе волны до их затухания пройдут расстояние L 10 м. В этой протяженной области рождается волна низкой (разностной) частоты ю = Oj - Ю , которая затухает гораздо слабее и может пройти очень большие расстояния. Таким образом, вытянутый объем воды с малым поперечным размером и большим продольным размером L представляет собой гигантскую естественную антенну, излучающую звуковой пучок разностной частоты вдоль самой вытянутой антенны. Однако, расходимость д этого пучка уже будет задаваться выражением [c.139]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...