[go: up one dir, main page]

RU2827740C1 - Receive-transmit switch - Google Patents

Receive-transmit switch Download PDF

Info

Publication number
RU2827740C1
RU2827740C1 RU2023135489A RU2023135489A RU2827740C1 RU 2827740 C1 RU2827740 C1 RU 2827740C1 RU 2023135489 A RU2023135489 A RU 2023135489A RU 2023135489 A RU2023135489 A RU 2023135489A RU 2827740 C1 RU2827740 C1 RU 2827740C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
receiver
transmitter
hydroacoustic
electroacoustic transducer
Prior art date
Application number
RU2023135489A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Николаевич Павликов
Екатерина Юрьевна Копаева
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владивостокский государственный университет" (ФГБОУ ВО "ВВГУ")
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владивостокский государственный университет" (ФГБОУ ВО "ВВГУ") filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владивостокский государственный университет" (ФГБОУ ВО "ВВГУ")
Application granted granted Critical
Publication of RU2827740C1 publication Critical patent/RU2827740C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: invention relates to electronic switches and can be used in hydroacoustic systems for alternate connection of a hydroacoustic transducer to the output of a transmitter and an input of a receiver. Receiving-transmitting switch contains a transmitter, an electroacoustic transducer and a receiver, wherein the zero buses of the transmitter and receiver are connected to the zero output of the electroacoustic transducer, as well as a switch made in the form of an optoelectronic relay, wherein the first input of the switch is connected to the first output of the electroacoustic transducer, its output in the hydroacoustic signal emission mode is connected to the output of the transmitter, in the "pause" mode is connected to the zero bus, and in the receiving mode – to the input of the receiver.
EFFECT: absence of radiation and reception during a pause corresponding to inactivity of hydroacoustic means, which prevents the effect of an external signal which causes formation of a "dial-up" signal.
1 cl, 1 dwg

Description

Коммутатор прием-передача (КПП) относится к электронным коммутаторам и может быть применен в гидроакустических системах для поочередного подключения гидроакустического преобразователя (ЭАП) к выходу передатчика и входу приемника; действие коммутатора в режиме прием-пауза-передача обеспечивает предотвращение выхода из строя входа приемника в момент излучения зондирующего импульса электроакустическим преобразователем.The transmit-receive switch (TRS) is an electronic switch and can be used in hydroacoustic systems for alternately connecting the hydroacoustic transducer (HAT) to the transmitter output and receiver input; the switch's operation in the receive-pause-transmit mode prevents the receiver input from failing at the moment of emission of the probing pulse by the electroacoustic transducer.

Известен КПП [1], применяемый в гидроакустических системах, который представляет собой тот случай, когда один и тот же электроакустический преобразователь поочередно обеспечивает излучение и прием. Недостатком известного КПП является наличие демаскирующего признака: при воздействии внешнего сигнала на ЭАП, представляющий собой колебательный контур, формируется сигнал «дозвона». После окончания воздействия на ЭАП внешнего акустического сигнала он продолжает колебаться, излучая во внешнюю среду акустические сигналы с частотой, близкой к резонансной частоте колебательного контура.A known KPP [1] is used in hydroacoustic systems, which is the case when the same electroacoustic transducer alternately provides radiation and reception. The disadvantage of the known KPP is the presence of a giveaway feature: when an external signal acts on the EAP, which is an oscillatory circuit, a “dial” signal is formed. After the end of the action of the external acoustic signal on the EAP, it continues to oscillate, emitting acoustic signals into the external environment with a frequency close to the resonant frequency of the oscillatory circuit.

Данный эффект является признаком наличия ЭАП, а значит, признаком, демаскирующим наличие гидроакустической аппаратуры. Длительность отраженного сигнала («дозвон») увеличивается на величину постоянной времени электроакустического преобразователя. Принцип действия данного явления использован в работе [2] для обнаружения малоразмерных слабо отражающих объектов, оснащенных гидроакустической аппаратурой.This effect is a sign of the presence of an electroacoustic transducer, and therefore a sign that reveals the presence of hydroacoustic equipment. The duration of the reflected signal ("dial") increases by the value of the time constant of the electroacoustic transducer. The principle of operation of this phenomenon is used in the work [2] to detect small-sized weakly reflective objects equipped with hydroacoustic equipment.

Известен КПП [3], который также характеризуется проявлением демаскирующего признака: при воздействии внешнего сигнала на ЭАП формируется сигнал «дозвона». Кроме того, известный КПП обладает низким коэффициентом передачи в режиме приема из-за конденсатора и индуктивности, включенных последовательно с входным сопротивлением приемника, на реактивных сопротивлениях которых теряется часть полезного сигнала при приеме.A known KPP [3] is also characterized by the manifestation of a telltale sign: when an external signal acts on the EAP, a "dial-up" signal is formed. In addition, the known KPP has a low transmission coefficient in the reception mode due to the capacitor and inductance connected in series with the input resistance of the receiver, on the reactive resistances of which part of the useful signal is lost during reception.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности устройством, выбранным в качестве прототипа, является коммутатор прием-передача (полезная модель RU 40494, опубл. 10.09.2004), содержащий передатчик, выход которого соединен посредством пары диодов, включенных встречно-параллельно с первым выводом электроакустического преобразователя, и приемник, причем нулевые шины передатчика и приемника соединены с другим выводом электроакустического преобразователя, при этом в него введен ключ (оптоэлектронное реле), вход которого соединен с первым выводом электроакустического преобразователя, а выход с входом приемника.The closest to the proposed device in technical essence, selected as a prototype, is a transmit-receive switch (utility model RU 40494, published 10.09.2004), containing a transmitter, the output of which is connected by means of a pair of diodes connected in antiparallel with the first terminal of the electroacoustic transducer, and a receiver, wherein the zero buses of the transmitter and receiver are connected to the other terminal of the electroacoustic transducer, while a key (optoelectronic relay) is introduced into it, the input of which is connected to the first terminal of the electroacoustic transducer, and the output to the input of the receiver.

Недостатком известного КПП является наличие демаскирующего признака: при воздействии внешнего сигнала на ЭАП, представляющий собой колебательный контур, формируется сигнал «дозвона», при котором длительность отраженного сигнала превышает длительность внешнего сигнала, что особенно проявляется на резонансной частоте гидроакустического преобразователя.The disadvantage of the known checkpoint is the presence of a telltale sign: when an external signal acts on the EAP, which is an oscillatory circuit, a “dial” signal is formed, in which the duration of the reflected signal exceeds the duration of the external signal, which is especially evident at the resonant frequency of the hydroacoustic transducer.

Задачей изобретения является создание коммутатора прием-передача повышенной скрытности, лишенного указанного недостатка. Технический результат предлагаемого КПП - отсутствие излучения и приема во время паузы, соответствующей бездействию гидроакустических средств, которое препятствует воздействию внешнего сигнала, вызывающего формирование сигнала «дозвона».The objective of the invention is to create a high-secrecy transmit-receive switchboard devoid of the said drawback. The technical result of the proposed CPP is the absence of radiation and reception during a pause corresponding to the inactivity of hydroacoustic means, which prevents the impact of an external signal causing the formation of a "dial-up" signal.

Указанный технический результат достигают коммутатором прием-передача, содержащим передатчик, электроакустический преобразователь и приемник, нулевые шины передатчика и приемника которого соединены с нулевым выводом электроакустического преобразователя, а также ключ в виде оптоэлектронного реле, в котором, в отличие от известного устройства, первый выход ключа соединен с первым выводом электроакустического преобразователя, при этом первый вход ключа в режиме излучения гидроакустического сигнала соединен с выходом передатчика, в режиме «пауза» второй выход ключа соединен с нулевой шиной, а в режиме приема третий выход ключа соединен с входом приемника.The specified technical result is achieved by a transmit-receive switch containing a transmitter, an electroacoustic transducer and a receiver, the zero buses of the transmitter and receiver of which are connected to the zero terminal of the electroacoustic transducer, as well as a key in the form of an optoelectronic relay, in which, unlike the known device, the first output of the key is connected to the first terminal of the electroacoustic transducer, wherein the first input of the key in the hydroacoustic signal emission mode is connected to the output of the transmitter, in the "pause" mode the second output of the key is connected to the zero bus, and in the reception mode the third output of the key is connected to the input of the receiver.

Сущность предлагаемого устройства представлена на чертеже, где:The essence of the proposed device is shown in the drawing, where:

1 - передатчик;1 - transmitter;

2 - электроакустический преобразователь;2 - electroacoustic transducer;

3 - ключ;3 - key;

4 - приемник;4 - receiver;

5 - общие шины приемника и передатчика.5 - common buses of the receiver and transmitter.

Предлагаемый КПП работает в трех режимах: I - в режиме передачи; II - в режиме паузы и III - в режиме приема (соответствующие положения ключа показаны на чертеже).The proposed gearbox operates in three modes: I - in transmission mode; II - in pause mode and III - in reception mode (the corresponding key positions are shown in the drawing).

В режиме передачи с выхода передатчика 1 импульсный сигнал через клемму 1 ключа 3 соединен с первым выводом ЭАП 2.In the transmission mode, from the transmitter output 1, the pulse signal is connected via terminal 1 of switch 3 to the first output of EAP 2.

В режиме приема приемник 4 подключен через клемму III ключа 3 к первому выводу ЭАП 2.In the receiving mode, receiver 4 is connected via terminal III of switch 3 to the first output of EAP 2.

В режиме паузы первый вывод ЭАП 2 соединен через второй выход электронного ключа 3 с нулевой 5 шиной, при этом второй вывод ЭАП 2 соединен с нулевой 5 шиной, которая соединена со вторыми клеммами передатчика 1 и приемника 4.In the pause mode, the first output of the electronic switch 2 is connected via the second output of the electronic switch 3 to the zero 5 bus, while the second output of the electronic switch 2 is connected to the zero 5 bus, which is connected to the second terminals of the transmitter 1 and receiver 4.

В режиме передачи передатчик 1 подает сигнал через первый вход ключа 3 на первую клемму ЭАП 2, при этом приемник 4 остается не соединенным с ЭАП и, тем более, не связан с окружающей средой.In the transmission mode, transmitter 1 sends a signal through the first input of key 3 to the first terminal of EAP 2, while receiver 4 remains unconnected to EAP and, moreover, is not connected to the environment.

В режиме приема приемник 4 подключен к ЭАП 2 через замкнутую цепь, в которую входит третий выход с первым входом ключа 2, при этом передатчик 1 не соединен с ЭАП 2 и, тем более, с окружающей средой.In the receiving mode, receiver 4 is connected to EAP 2 via a closed circuit, which includes the third output with the first input of key 2, while transmitter 1 is not connected to EAP 2 and, moreover, to the environment.

В режиме паузы ЭАП 2 двумя клеммами соединен с нулевой шиной 5.In pause mode, EAP 2 is connected to neutral bus 5 by two terminals.

Электрические сигналы на выходе ЭАП (клемма 1) минимальны, и отраженный сигнал также характеризуется минимальным эффектом переотражения.The electrical signals at the output of the EAP (terminal 1) are minimal, and the reflected signal is also characterized by a minimal re-reflection effect.

Как отмечено выше, гидроакустическая антенна с приемником и передатчиком образуют колебательный контур, воздействие внешних сигналов на который может привести к эффекту «дозвона». Применение гипотетическим противником такого воздействия позволяет определить резонансную частоту и/или факт наличия антенны гидроакустической системы в исследуемом пространстве. Поскольку в известных устройствах гидроакустический преобразователь контактирует со средой, он в качестве обратимой антенны формирует также сигнал от внешнего акустического поля, который является помехой для приемника и передатчика.As noted above, the hydroacoustic antenna with the receiver and transmitter form an oscillatory circuit, the impact of external signals on which can lead to the "dialing" effect. The use of such an impact by a hypothetical enemy allows one to determine the resonant frequency and/or the fact of the presence of the hydroacoustic system antenna in the studied space. Since in known devices the hydroacoustic transducer contacts the environment, it, as a reversible antenna, also forms a signal from the external acoustic field, which is an interference for the receiver and transmitter.

В предлагаемом КПП заземление нулевой шиной антенны позволяет не дать противнику возможности обнаружить данные демаскирующие признаки. Этот результат достигается путем заземления антенны в периоды, требующие повышенной скрытности, а в режиме технического обслуживания, во время паузы использования гидроакустических средств, отключение приемника и передатчика от внешних сигналов позволяет точнее настроить их требуемые параметры. Известные КПП такой функцией не обладают.In the proposed checkpoint, grounding the antenna with a zero bus prevents the enemy from detecting these unmasking features. This result is achieved by grounding the antenna during periods requiring increased secrecy, and in the maintenance mode, during a pause in the use of hydroacoustic means, disconnecting the receiver and transmitter from external signals allows for more precise adjustment of their required parameters. Known checkpoints do not have this function.

В предлагаемом устройстве могут быть использованы элементы известных конструкций; в качестве ключа может применяться оптоэлектронное реле, например, описанных в прототипе марок КР 293 КП 3 Б или 5П14.3Б АО «Протон-оптоэлектроника».The proposed device may use elements of known designs; an optoelectronic relay may be used as a key, for example, the KR 293 KP 3 B or 5P14.3B brands of JSC Proton-Optoelectronics described in the prototype.

Список использованных источников:List of references:

1. Хребтов А.А. и др. Судовые эхолоты. Ленинград, Судостроение, 1982. с. 31, рис. 1.26.1. Khrebtov A.A. et al. Ship echo sounders. Leningrad, Sudostroenie, 1982. p. 31, fig. 1.26.

2. Павликов С.Н. Способ классификации якорной мины, снабженной гидроакустической аппаратурой, патент RU №2039367, опубл. 09.07.1995.2. Pavlikov S.N. Method for classifying an anchor mine equipped with hydroacoustic equipment, patent RU No. 2039367, published 09.07.1995.

3. Колчеданцев А.С. Гидроакустические станции. Ленинград. Судостроение, 1982, с. 69-73, рис. 3.2, 3.3.3. Kolchedantsev A.S. Hydroacoustic stations. Leningrad. Shipbuilding, 1982, pp. 69-73, Fig. 3.2, 3.3.

Claims (1)

Коммутатор прием-передача, содержащий передатчик, электроакустический преобразователь и приемник, нулевые шины передатчика и приемника которого соединены с нулевым выводом электроакустического преобразователя, а также ключ, выполненный в виде оптоэлектронного реле, отличающийся тем, что первый выход ключа соединен с первым выводом электроакустического преобразователя, при этом первый вход ключа в режиме излучения гидроакустического сигнала соединен с выходом передатчика, в режиме «пауза» второй выход ключа соединен с нулевой шиной, а в режиме приема третий выход ключа соединен с входом приемника.A transmit-receive switch comprising a transmitter, an electroacoustic transducer and a receiver, the zero buses of the transmitter and receiver of which are connected to the zero terminal of the electroacoustic transducer, as well as a key made in the form of an optoelectronic relay, characterized in that the first output of the key is connected to the first terminal of the electroacoustic transducer, wherein the first input of the key in the hydroacoustic signal emission mode is connected to the output of the transmitter, in the "pause" mode the second output of the key is connected to the zero bus, and in the reception mode the third output of the key is connected to the input of the receiver.
RU2023135489A 2023-12-26 Receive-transmit switch RU2827740C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2827740C1 true RU2827740C1 (en) 2024-10-01

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5697069A (en) * 1995-10-05 1997-12-09 Daimler-Benz Aktiengesellschaft Transmit-receiver switch
US6608798B2 (en) * 2001-11-21 2003-08-19 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Transmit-receive switch apparatus and method
RU40494U1 (en) * 2003-02-25 2004-09-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт "Морфизприбор" TRANSMITTER SWITCH
RU115597U1 (en) * 2011-12-01 2012-04-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Ордена Трудового Красного Знамени Центральный научно-исследовательский институт "Комета" DEVICE FOR RECEIVING AND TRANSMITTING HYDROACOUSTIC SIGNALS
RU126847U1 (en) * 2012-07-17 2013-04-10 Николай Евгеньевич Земнюков Sonar
RU168083U1 (en) * 2016-03-09 2017-01-17 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южный федеральный университет" (Южный федеральный университет) ACOUSTIC WAVE GRAPH

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5697069A (en) * 1995-10-05 1997-12-09 Daimler-Benz Aktiengesellschaft Transmit-receiver switch
US6608798B2 (en) * 2001-11-21 2003-08-19 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Transmit-receive switch apparatus and method
RU40494U1 (en) * 2003-02-25 2004-09-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт "Морфизприбор" TRANSMITTER SWITCH
RU115597U1 (en) * 2011-12-01 2012-04-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Ордена Трудового Красного Знамени Центральный научно-исследовательский институт "Комета" DEVICE FOR RECEIVING AND TRANSMITTING HYDROACOUSTIC SIGNALS
RU126847U1 (en) * 2012-07-17 2013-04-10 Николай Евгеньевич Земнюков Sonar
RU168083U1 (en) * 2016-03-09 2017-01-17 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южный федеральный университет" (Южный федеральный университет) ACOUSTIC WAVE GRAPH

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2942923B2 (en) Random pulse type radar device
US5910779A (en) Radio scanning system using acoustical surface waves (SW radio scanning system)
CN101473243B (en) Method of electronic holding measuring system, usage and device of the method
US4129868A (en) Radar beacon apparatus
EP1475646A2 (en) Radar device
RU2827740C1 (en) Receive-transmit switch
GB2392032A (en) Locating system
KR102512781B1 (en) System for testing a performance of antenna
JP2006118924A (en) Pulse radar system
US4057778A (en) Built-in test equipment for sonobuoy
Abdalla et al. An improved radar eccm method based on orthogonal pulse block and parallel matching filter
US11942984B2 (en) Communication device and operating method
US20060220947A1 (en) Compact low power consumption microwave distance sensor obtained by power measurement on a stimulated receiving oscillator
JPS5850482A (en) Radar device
JP5025544B2 (en) DME ground equipment
JP3335778B2 (en) Radar equipment
JPS5846713B2 (en) switch user transponder
RU99112344A (en) RADIO-PASSIVE INFORMATION SENSOR ON SURFACE ACOUSTIC WAVES (SAW)
RU2297641C1 (en) Radio hydro-acoustic device for remote disconnection of underwater product and for monitoring its position on sea surface
CN211375059U (en) Ultrasonic depth sounder with self-checking function
Liang et al. Research on the frequency hopping bistatic sonar system
SU1727204A2 (en) Device for testing of serviceability of radio station
KR102096530B1 (en) Hopping-frequency coding based transmission and reception method and apparatus to estimate the information of a high-speed underwater vehicle in short range
RU2035052C1 (en) Radar that traces moving targets
EP0159380B1 (en) Radar distance measuring apparatus