【技术实现步骤摘要】
一种基于三轴陀螺仪结构的阵列扫描发射机和接收机
本专利技术涉及电磁波、声波领域,特别涉及一种基于三轴陀螺仪结构的阵列扫描发射机和接收机。
技术介绍
现有的阵列扫描发射机与接收机,有基于直线阵列、曲线阵列、平面阵列、曲面阵列、球面阵列等形式;当发射机发射固定相位信号时,如果阵列不移动,则发射方位固定在一个范围内,如果阵列移动时,则发射方向随意移动;当发射机发射相位可控信号时,阵列即使固定不动,也能具有较大的发射方位角,但是仍然会存在探测盲区。相控球面阵列理论上没有扫描盲区,但是存在体积大、质量大、扫描精度被球面阵列密度限制的缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决现有技术存在的缺陷。为达到上述目的,一方面,本专利技术提供了一种基于三轴陀螺仪结构的阵列扫描发射机,包括:三轴陀螺仪、信号激发装置和旋转控制装置,及设置在三轴陀螺仪上传感器阵列;其中,三轴陀螺仪包括:大圆环、中圆环和小圆环,大圆环通过两个第一连接轴与外设支架进行连接,两个第一连接轴所在直线为大圆环的旋转轴,中圆环通过两个第二连接轴与大圆环进行连接,两个第二连接轴所在直线为中圆环的旋转轴,小圆环通过两个第三连接轴与中圆环进行连接,两个第三连接轴所在直线为小圆环的旋转轴;信号激发装置通过大圆环、中圆环、小圆环、第一连接轴、第二连接轴和第三连接轴的内部线路连接传感器阵列,信号激发装置用于发射电信号,电信号通过传感器阵列转换为电磁波或声波,对待测环境进行扫描;旋转控制装置位于第一连接轴、第二连接轴和第三连接轴上 ...
【技术保护点】
1.一种基于三轴陀螺仪结构的阵列扫描发射机,包括:三轴陀螺仪,其特征在于,还包括:信号激发装置和旋转控制装置,及设置在所述三轴陀螺仪上传感器阵列;其中,/n所述三轴陀螺仪包括:大圆环、中圆环和小圆环,所述大圆环通过两个第一连接轴与外设支架进行连接,所述两个第一连接轴所在直线为大圆环的旋转轴,所述中圆环通过两个第二连接轴与大圆环进行连接,所述两个第二连接轴所在直线为中圆环的旋转轴,所述小圆环通过两个第三连接轴与中圆环进行连接,所述两个第三连接轴所在直线为小圆环的旋转轴;/n所述信号激发装置通过大圆环、中圆环、小圆环、第一连接轴、第二连接轴和第三连接轴的内部线路连接传感器阵列,所述信号激发装置用于发射电信号,所述电信号通过传感器阵列转换为电磁波或声波,对待测环境进行扫描;/n所述旋转控制装置位于第一连接轴、第二连接轴和第三连接轴上,或通过大圆环、中圆环、第一连接轴、第二连接轴和第三连接轴的内部线路连接第一连接轴、第二连接轴和第三连接轴,所述旋转控制装置用于控制第一连接轴、第二连接轴和第三连接轴的旋转速度和旋转方向;/n所述传感器阵列为环形阵列,所述环形阵列等间距布置在大圆环、中圆环和小圆环 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于三轴陀螺仪结构的阵列扫描发射机,包括:三轴陀螺仪,其特征在于,还包括:信号激发装置和旋转控制装置,及设置在所述三轴陀螺仪上传感器阵列;其中,
所述三轴陀螺仪包括:大圆环、中圆环和小圆环,所述大圆环通过两个第一连接轴与外设支架进行连接,所述两个第一连接轴所在直线为大圆环的旋转轴,所述中圆环通过两个第二连接轴与大圆环进行连接,所述两个第二连接轴所在直线为中圆环的旋转轴,所述小圆环通过两个第三连接轴与中圆环进行连接,所述两个第三连接轴所在直线为小圆环的旋转轴;
所述信号激发装置通过大圆环、中圆环、小圆环、第一连接轴、第二连接轴和第三连接轴的内部线路连接传感器阵列,所述信号激发装置用于发射电信号,所述电信号通过传感器阵列转换为电磁波或声波,对待测环境进行扫描;
所述旋转控制装置位于第一连接轴、第二连接轴和第三连接轴上,或通过大圆环、中圆环、第一连接轴、第二连接轴和第三连接轴的内部线路连接第一连接轴、第二连接轴和第三连接轴,所述旋转控制装置用于控制第一连接轴、第二连接轴和第三连接轴的旋转速度和旋转方向;
所述传感器阵列为环形阵列,所述环形阵列等间距布置在大圆环、中圆环和小圆环上,使传感器信号的激发方向与所在圆环的平面垂直。
2.根据权利要求1所述的阵列扫描发射机,其特征在于,所述传感器阵列中各传感器的间距根据所述信号激发装置发射的电信号波长计算得到。
3.根据权利要求1所述的阵列扫描发射机,其特征在于,适用于多种工作环境,其中,经过密闭隔水处理后可进行水环境扫描。
4.根据权利要求1所述的阵列扫描发射机,其特征在于,所述传感器阵列为电磁-电传感器时,所述三轴陀螺仪采用零磁阻特性材料,以减少对电磁波辐射的干扰。
5.根据权利要求1所述的阵列扫描发射机,其特征在于,所述传感器阵列为声-电传感器时,所述三轴陀螺仪采用声阻率接近待测环境的材料,以减少对声波辐射的干扰。
6.一种基于三...
【专利技术属性】
技术研发人员:郭安强,乔东海,齐敏,孙泉,
申请(专利权)人:中国科学院声学研究所,
类型:发明
国别省市:北京;11
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