Коммутатор прием-передача Российский патент 2025 года по МПК G01S7/523 G01S15/00 H04R1/44 

Предлагаемый коммутатор прием-передача (КПП) относится к электронным коммутаторам и может быть применен в гидроакустических системах для коммутации режимов прием-передача: путем подключения электроакустических преобразователей (ЭАП) к выходу передатчика и ко входу приемника.

Известен (Хребтов А.А. и др. Судовые эхолоты. Ленинград. Судостроение, 1982 г., с. 31) коммутатор прием-передача, применяемый в гидроакустических системах в котором один и тот же электроакустический преобразователь поочередно обеспечивает излучение и прием. Недостатком известного КПП является наличие демаскирующего признака: при воздействии внешнего сигнала на ЭАП формируется сигнал «дозвона», при этом колебательный контур, образованный гидроакустической антенной, приемником и передатчиком, после окончания воздействия внешнего сигнала продолжает свои колебания, излучая во внешнюю среду акустические сигналы с частотой, близкой к резонансной частоте упомянутого выше колебательного контура. Указанный эффект переизлучения - «дозвона» свидетельствует о наличии ЭАП, а, следовательно, гидроакустической аппаратуры. Это явление используется для обнаружения маломерных слабоотражающих объектов, оснащенных гидроакустической аппаратурой.

Известен (RU 2039367, опубл. 1995.07.09) способ классификации якорной мины, снабженной гидроакустической аппаратурой, согласно которому излучают акустический широкополосный сигнал, регистрируют отраженный и принимают решение об обнаружении якорной мины при соответствии увеличения длительности отраженного сигнала постоянной времени электроакустического преобразователя данного типа якорной мины. В известном способе эффект переизлучения акустического сигнала является демаскирующим признаком, свидетельствующим о наличии ЭАП.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности устройством является коммутатор прием-передача (полезная модель RU40494, опубл. 2004.09.10), содержащий передатчик, выход которого посредством пары включенных встречно-параллельно диодов соединен с первым выводом электроакустического преобразователя, и приемник, при этом нулевые шины передатчика и приемника соединены с другим выводом электроакустического преобразователя, а в него введен ключ, выполненный в виде оптоэлектронного реле, вход которого соединен с первым выводом электроакустического преобразователя, а выход с входом приемника.

В известном коммутаторе прием-передача (КПП) при воздействии внешнего акустического сигнала на электроакустический преобразователь (ЭАП), представляющий собой колебательный контур, происходит формирование отраженного сигнала (сигнала «дозвона»), длительность которого превышает длительность упомянутого внешнего сигнала. После прекращения воздействия внешнего сигнала колебания ЭАП продолжаются, что приводит к излучению во внешнюю среду акустических сигналов с частотой, близкой к его резонансной частоте. Этот эффект является демаскирующим фактором, приводящим к нарушению скрытности гидроакустической аппаратуры, поскольку он со всей очевидностью свидетельствует о наличии ЭАП и, следовательно, другого соответствующего оборудования.

Задачей изобретения является создание коммутатора прием-передача, обладающего высокой скрытностью.

Техническим результатом предлагаемого коммутатора прием-передача является повышение скрытности гидроакустической аппаратуры путем предотвращения возникающего под воздействием внешнего акустического воздействия сигнала «дозвона», что обеспечивается замыканием на время паузы выводов электроакустических преобразователей на нулевую шину.

Указанный технический результат достигают коммутатором прием-передача, содержащим передатчик, электроакустический преобразователь, приемник и электронный ключ, выполненный в виде оптоэлектронного реле, который, в отличие от известного КПП, дополнительно включает в свой состав второй электроакустический преобразователь, при этом электронный ключ служит регулятором, управляющим подключениями электроакустических преобразователей, передатчика и приемника в соответствии с одним из трех осуществляемых режимов: режимом излучения, режимом приема либо режимом паузы, при этом один электроакустический преобразователь служит для излучения, другой для приема, а в режиме паузы оба электроакустических преобразователя подключены к нулевой шине для заземления.

Таким образом, за счет того, что режим излучения и режим приема разнесены во времени, что препятствует попаданию мощного сигнала передатчика в чувствительные цепи приемника, а в режиме паузы оба ЭАП подключены к нулевой шине для заземления, исключается возможность формирования при внешнем облучении отраженного сигнала (сигнала «дозвона»), повышается скрытность гидроакустической системы.

Предлагаемый коммутатор прием-передача схематично представлен на чертеже со следующими обозначениями:

1 - передатчик;

2 - первый электроакустический преобразователь;

3 - приемник;

4 - нулевая шина;

5 - электронный ключ;

6 - второй электроакустический преобразователь.

Соединительные разъемы предлагаемого коммутатора прием-передача, обеспечивающие быстрое и надежное подсоединение и отсоединение входящих в его состав вышеперечисленных элементов, обозначены на чертеже цифрами с буквой Р (разъем): от Р1 до Р8.

Таким образом, на чертеже показано, что нулевая шина заземления подключена ко вторым разъемам: передатчика 1, первого 2 и второго 6 ЭАП, приемника 3, первый разъем Р1 электронного ключа 5 соединен с первым разъемом первого электроакустического преобразователя 2, а его восьмой разъем Р8 соединен с первым разъемом второго электроакустического преобразователя 6.

В режиме излучения передатчик 1 соединен через второй разъем Р2 с первым разъемом Р1, а пятый разъем Р5 с восьмым разъемом Р8 электронного ключа 5, при этом пятый разъем соединен с нулевой шиной 4.

В режиме приема приемник 3 соединен через седьмой разъем Р7 с восьмым разъемом Р8, при этом первый ЭАП соединен через разъем Р1 электронного ключа 5 с разъемом Р4, который подключен к нулевой шине 4.

В режиме паузы первый разъем Р1 соединен с третьим РЗ, восьмой разъем Р8 с шестым разъемом Р6 электронного ключа 5, при этом разъемы Р3-Р6 электронного ключа 5 соединены с нулевой шиной 4.

В итоге конструктивные особенности предлагаемого КПП обеспечивают возможность заземления во время паузы всех разъемов обоих электроакустических преобразователей.

Электроакустические преобразователи 2 и 6 представляют собой колебательные контуры, воздействие внешних сигналов на которые может привести к накоплению энергии и переизлучению - появлению отраженного сигнала (сигнала «дозвона»). Применение противником такого воздействия позволяет определить резонансную частоту и/или установить факт наличия антенны гидроакустической системы в исследуемом пространстве.

В предлагаемом КПП заземление всех разъемов электроакустических преобразователей на нулевую шину не дает противнику возможности обнаружить этот основной демаскирующий признак - сигнал «дозвона». Заземление ЭАП осуществляется в периоды, требующие повышенной скрытности. При этом, отключение приемника и передатчика от внешних сигналов в режиме технического обслуживания, во время паузы обеспечивает возможность их более точной настройки.

Изобретение относится к электронным коммутаторам и может быть применено в гидроакустических системах для коммутации режимов прием-передача путем подключения электроакустических преобразователей (ЭАП) к выходу передатчика и ко входу приемника. Техническим результатом изобретения является повышение скрытности гидроакустической аппаратуры путем предотвращения возникающего под воздействием внешнего акустического сигнала переизлучения - «дозвона». Коммутатор прием-передача дополнительно содержит второй электроакустический преобразователь. Один электроакустический преобразователь служит для излучения, другой для приема. Коммутатор снабжен электронным ключом, выполненным с возможностью выбора одного из трех режимов работы: излучения, приема или паузы. При излучении первый электроакустический преобразователь подключается к передатчику, а второй к нулевой шине. В режиме приема приемник подключается ко второму электроакустическому преобразователю, а первый к нулевой шине. В режиме паузы оба электроакустических преобразователя подключены к нулевой шине для заземления. 1 ил.

Коммутатор прием-передача, содержащий передатчик, электроакустический преобразователь, приемник и электронный ключ, выполненный в виде оптоэлектронного реле, отличающийся тем, что дополнительно включает в свой состав второй электроакустический преобразователь, а электронный ключ выполнен с возможностью выбора одного из режимов работы: режима излучения, режима приема либо режима паузы, причем при излучении первый электроакустический преобразователь подключается к передатчику, а второй к нулевой шине, в режиме приема приемник подключается ко второму электроакустическому преобразователю, а первый к нулевой шине, в режиме паузы оба электроакустических преобразователя подключены к нулевой шине для заземления.