Способ повышения энергетической эффективности параметрического источника звука Советский патент 1993 года по МПК G01S15/00 

ел С

Изобретение относится к гидроакустике и может быть использоаано для создания высокоэффективного акустического излучения. Цель изобретения - повышение стабильности преобразования и возможность управления эффективностью преобразования. В дальней зоне параметрического источника звука формируют область повышенной нелинейности в виде слоя газовых пузырьков, который создается путем электролиза воды на звукопрозрачном электропроводящем электроде. Облучение пузырькового слоя волнами накачки приводит к интенсивному образованию волн разностной частоты. 2 ил.

Изобретение относится к гидроакустике и может быть использовано в источниках акустического излучения в широкой полосе частот.

Известен способ повышения энергетической эффективности преобразования энергии волн накачки в энергию волн разностной частоты (ВРЧ) за счет формирования области с кавитационными пузырьками, образуемой путем фокусировки излучаемых волн накачки. Недостатком известного решения является значительное расширение диаграммы направленности антенны из-за значительного затухания высокочастотных волн на кавитационных пузырьках вблизи поверхности излучателя.

Известен также способ повышения энергетической эффективности параметрического источника звука, заключающийся в создании в его дальней зоне пузырьковой

завесы, приводящей к повышенной нелинейности. Недостатком решения является трудность в создании однородного слоя и поддержание неизменности его параметров во времен и.

Целью изобретения является повышение стабильности преобразования и возможность управления эффективностью преобразования.

Поставленная цель достигается за счет того, что в известном способе формирование пузырьковой зоны с повышенной нелинейностью производят путем электролиза на поверхности звукопрозрачной электропроводящей пластины.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства для реализации способа: на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства, реализующего способ.

VJ

Ю О О

о

со

Способ включает следующие операции: формирование в дальней зоне облучателя однородного пузырькового слоя путем электролиза воды на звукопроводящей электропроводящей пластине; облучение сформированного пузырькового слоя волнами накачки.

Устройство для реализации способа содержит: 1 - генератор видеоимпульсов; 2 - схема задержки; 3 - формирователь прямоугольных импульсов; 4 - формирователь прямоугольных импульсов; 5, 6 - генератор гармонических колебаний; 7, 8 - импульсный модулятор; 9,10-усилитель мощности; 11 - акустический преобразователь накачки; 12 - источник постоянного напряжения; 13 - импульсный модулятор; 14 - усилитель постоянного тока; 15, 16 - электролизные пластины,

Устройство работает следующим образом. На выходе генератора 1 формируются синхроимпульсы l/h, синхронизирующие работу всего устройства. Задними фронтами синхроимпульсов запускается схема задержки 2, формирующая на своем выходе видеоимпульсы длительностью т3ад, равной временному промежутку, необходимому для достижения максимального значения амплитуды в 8РЧ. прошедшей

Формула изобретения

Способ повышения энергетической эффективности параметрического источника звука, включающий введение в дальнюю зону параметрического источника звука Слоя пузырьков и облучение его волнами накаччерез металлическую пластину, а также запускается первый формирователь 3 прямоугольных импульсов, формирующий на своем выходе видеоимпульсы Из с длительностью, равной длительности излучаемых импульсов накачки. Задними фронтами импульсов Hi запускается также второй формирователь прямоугольных импульсов 4, формирующий на своем выходе видеоимпульсы ЛА с длительностью т, равной длительности подаваемых на электролизные пластины импульсных напряжений. Непрерывные колебания с частотами FI и F2, формируемые на выходах генераторов 5 и 6

поступают на сигнальные входы импульсных модуляторов 7 и 8, на выходах которых под воздействием видеоимпульсов Из формируются радиоимпульсы Из и Иб с гармоническим заполнением, которые излучаются в воду акустическим преобразователем 11 накачки. Перед излучением волн накачки с помощью источника постоянного напряжения, третьего импульсного модулятора 13 и усилителя 14

формируется импульсное напряжение длительностью , которое подается на электролизные пластины 15 и 16 и тем самым подготавливает слой с повышенной

нелинейностью.

ки, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности преобразования и возможность управления эффективностью преобразования, слой газовых пузырьков создают путем электролиза непосредственно на поверхности звукопрозрачной электропроводящей пластины.

Фи-г. 2.