Устройство для визуализации протяженных неоднородностей контролируемых изделий Советский патент 1976 года по МПК G01N29/04 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИЗУАЛИЗАЦИИ ПРОТЯЖЕНИЫХ НЕОДИОРОДНОСТЕЙ КОНТРОЛИРУЕМЫХ ИЗДЕЛИЙ

8, имеющей ширину диаграммы, направленно-нию интенсивности поля на приемном расксти, равную ширине сектора сканирования пе- рыве. Далее сигналы усиливаются на каредающей сканирутоцей антенны 6; квадратора нальных усилителях 10 и складываются на 9; канального усилителя 10 с управляемым.сумматоре 11. Величина коэффициента усикоэфф1щиентом. усиления. Приемные антенны. 8 образуют приемную решетку. Выходы канальных усилителей 10 присоединены, ко вхо дам сумматора 11. Модулятор 12 имеет чи ло выходов, равное числу каналов в приемнике. Каждьтй выход модулятора подключен к управляющему электроду соответствугацего усилителя 10. Выход сум.матора 11 присоединен ко входу детектора 13, выход которого присоединен к индикаторному устройству 14 - электронно-лучевой трубке (ЭЛТ Отклоняющая система ЭЛТ 14 соединена с датчиком, 7 положения луча передающей антенны. Принцип работы системы визуализации заключается в следующем. Остронаправленная сканирующая передающая антенна 6 в каждый момент времени высвечивает на протяженной неоднородности пятно с угловым, размером, равным ширине диаграммы, направленности передающей антенны. Осве.щенный участок состоит из множества точечны.х рассеивателей, лежащих в дальней зоне антенн 6 и 8, Отра сенные от этих рассеивателей плоские волны приходят не раскры.в прием.ной реше KHj состоящей из антенн 8, интерферируют между собой и образуют на раскры.ве распределение интенсивности сигнала, которое можно рассматривать как пространственно-частотный с пектр интенсивности {ПЧСИ Пространственная частота интерференционных гармоник пропорциональна угловому рас стоянию между соответствующими точечными рассеивателями. Следовательно, наиболь шая пространственная частота спектра инте сивности сигнала равна : о/л (в(,- ширина диаграммы направленности передающей антенны 6, А - длина рабочей волны). Одновременно на приемную антенную решетку приходит излучение, рассеянное от множест ва точечных отражателей, расположенных на граничном. слое слабонеоднородной среды 1 аница слабонеоднородной среды находится в непосредственной близости от приемного раскрыва. ПЧСИ помехи имеет ширину значительно большую, чем д ° , т.к. максимальные угловые расстояния .п между точечными рассеивателями на границе среды в.во . Принятое излучение проходит через антенны 8, составляющие приемную решетку, и образует на выходе квадраторов 9 сигналы, пропорциональные распределе522465ления каждого усилителя 10 управляется напряжением, подаваемым, на него от модулятора 12, имеющего число выходов, равное числу каналов приемника. Закон пространственно-временной модуляции коэффициентов усиления, обеспечиваемый модулятором 12, представляет собой пространственно-периодическую функцию (бегущую волну), перемещающуюся от канала к каналу с постоянной скоростью. Пространственный период модулирукщей функции бегущей волны, отсчитываемый вдоль антенной решетки, состоящей из приемных антенн 8, имеет величину не меньшую, чем -§ , при этом, обеспечивается подавление на вы.ходе сумматора 11 высокочастотных пространственных гармоник пом.ехи. Скорость перемещения модулирующей фу1-гкции такова, что обеспечивается прохождение ею нескольких полных циклов по всем каналам за время (где Д - угловая скорость качания луча пе- 1сек „ч редающеи антенны;. Формула изобретения Устройство для визуализации протяженных неоднородностей контролируемых изделий, содержащее передающий блок, включающий последовательно соединенные генератор ультразвукового или электромагнитного СВЧ- иапазона, сканер и передающую остронаправленную антенну, многоканальный при.емный блок, каждый из каналов которого включает в себя последовательно соединенные антенну с полем, зрения, равным, сектору сканирования луча передающей антенны, квадратор, усилитель и блок индикации, отличающееся тем, что, с целью по№гщения помехоустойчивости, оно снабжено пространственно-временным м.одулят1 тх)м, выходы которого соединены с управляющими Входам.и усилителей каждого из каналов прием.ного блока, и сумм.атором., включенным, м.ежду приемным блоком, и блоком индикации. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авт.св.№99О083,М.кл. G О1 N 29/О4, приоритет 05.05.1951 г. 2. Сканирующие антенны системы СВЧ, иод ред. Л аркова, Советское радио т. 3, 1971, стр. 377-388.