一种用于水下运载器的小型多普勒计程仪制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于水下运载器的小型多普勒计程仪，包括电源模块，电源模块与发射机模块、数字信号处理模块、相移及正交调解模块、前放及预波束处理模块、相控换能器阵通过电缆连接。本实用新型专利技术有益的效果是：本实用新型专利技术具有体积小，重量轻、高精度、大深度和一体化的特点，便于大深度水下运载器的高精度测速的应用需求。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种多普勒计程仪，尤其是一种用于水下运载器的小型多普勒计程仪。
技术介绍
小型多普勒计程仪是用于对水下运载器相对于海底(或河底)的运动速度和相对于海底(或河底)高度的测量。常规的声学多普勒计程仪的换能器阵为由4个独立的换能器组成，换能器阵的发射和接收旁瓣较大，影响测量精度，换能器阵的体积大，重量重，因而不利于小型运载器的安装和使用。
技术实现思路
本技术要解决上述现有技术的缺点，提供一种大深度高精度，体积小重量轻的用于水下运载器的小型多普勒计程仪。 本技术解决其技术问题采用的技术方案这种用于水下运载器的小型多普勒计程仪，包括电源模块，电源模块与发射机模块、数字信号处理模块、相移及正交调解模块、前放及预波束处理模块、相控换能器阵通过电缆连接。 作为优选，所述电源模块、发射机模块、数字信号处理模块、相移及正交调解模块、前放及预波束处理模块密封安装于金属桶型腔内。 作为优选，所述相控换能器阵为Ja皿s结构。 作为优选，发射接收波束与垂线的夹角为20.7。。 本技术有益的效果是本技术具有体积小，重量轻、高精度、大深度和一体化的特点，便于大深度水下运载器的高精度测速的应用需求。附图说明图1是本技术的结构示意图； 附图标记说明电源模块l，发射机模块2，数字信号处理模块3，相移及正交调解模块4，前放及预波束处理模块5，相控换能器阵6，金属桶型腔7。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步说明 参照附图一种用于水下运载器的小型多普勒计程仪，由电源模块1与发射机模块2、数字信号处理模块3、相移及正交调解模块4、前放及预波束处理模块5、相控换能器阵6通过电缆连接而成。其中将近千个换能器振子放在圆形平面的矩形网格上，利用相控原理形成的Ja皿s结构(即四波束正交配置结构)相控换能器阵6的4个发射接收波束，波束方向与垂线的夹角为20. 7° ，接收的回波信号通过电子线路进行接收、放大、采集和处理，最后将结果信息由电缆传出，所有的电子线路集中安装在计程仪的金属桶形腔7中，由电缆供电及与外部进行数据通信。 电子线路部分由前放及预波束形成模块5、相移及正交解调模块4、数字信号处理模块3、发射机模块2、电源模块1和电缆组成。由数字信号处理模块3产生发射信号和发射包络信号，发射信号包含宽带信号和窄带信号；通过发射机模块2将信号转换成可驱动功放管的发射信号，中间包含过流保护电路；功放工作在开关放大状态，功放输出联接输出变压器，形成两路相位相反、幅度相等的发射大功率信号，分别通过选频网络和二极管将发射大功率信号加到相控换能器阵6上，其中电阻、二极管对构成特殊的收发转换电路。 其中所述前放及预波束形成模块5由前置放大器、预波束形成、滤波、时间增益控制等电路组成。将换能器接收信号放大后进行预波束形成，然后输入到带通滤波器，滤去通带外的噪声，再经时间增益控制进行增益补偿，得到形成接收波束的各路信号，再经所述的相移及正交解调模块4进行信号的正交解调处理，形成8路正交信号送所述的信号处理模块进行多普勒信息的提取和结果的解算。所有模块的供电由所述的电源模块1进行电源转换后提供，直流供电和信息传送通过所述的电缆进行传输。 所述的多普勒计程仪的外形尺寸小于①225mmx 175mm，重量小于11. 6kg(不含电缆)，工作频率为150kHz士lkHz，最大测速深度可达500米。 除上述实施例外，本技术还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本技术要求的保护范围。权利要求一种用于水下运载器的小型多普勒计程仪，包括电源模块(1)，其特征是电源模块(1)与发射机模块(2)、数字信号处理模块(3)、相移及正交调解模块(4)、前放及预波束处理模块(5)、相控换能器阵(6)通过电缆连接。2. 根据权利要求1所述的用于水下运载器的小型多普勒计程仪，其特征是所述电源 模块(1)、发射机模块(2)、数字信号处理模块(3)、相移及正交调解模块(4)、前放及预波束 处理模块(5)密封安装于金属桶型腔(7)内。3. 根据权利要求1或2所述的用于水下运载器的小型多普勒计程仪，其特征是所述 相控换能器阵(6)为Ja皿s结构。4. 根据权利要求3所述的用于水下运载器的小型多普勒计程仪，其特征是所述相控 换能器阵(6)的发射接收波束与垂线的夹角为20.7。。专利摘要本技术涉及一种用于水下运载器的小型多普勒计程仪，包括电源模块，电源模块与发射机模块、数字信号处理模块、相移及正交调解模块、前放及预波束处理模块、相控换能器阵通过电缆连接。本技术有益的效果是本技术具有体积小，重量轻、高精度、大深度和一体化的特点，便于大深度水下运载器的高精度测速的应用需求。文档编号G01S15/60GK201527473SQ20092019970公开日2010年7月14日 申请日期2009年11月2日 优先权日2009年11月2日专利技术者傅菊英, 唐义政, 夏明 , 孙文俊, 曹永红, 曹海林, 朱武兵, 沈斌坚, 胡秀俊, 钟琴琴, 陈子龙, 陈文渊 申请人:杭州瑞声海洋仪器有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于水下运载器的小型多普勒计程仪，包括电源模块（１），其特征是：电源模块（１）与发射机模块（２）、数字信号处理模块（３）、相移及正交调解模块（４）、前放及预波束处理模块（５）、相控换能器阵（６）通过电缆连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：傅菊英，沈斌坚，朱武兵，唐义政，钟琴琴，夏明，曹永红，陈子龙，胡秀俊，孙文俊，曹海林，陈文渊，
申请(专利权)人：杭州瑞声海洋仪器有限公司，
类型：实用新型
国别省市：86[中国|杭州]