Моделювання роботи гідроакустичного інформаційного каналу для мовного зв'язку

На рисунку візуально відображена схема передачі інформації під водою.

ПУ – пристрій управління, управляє частотою Електророзрядного Генератора Пружних Коливань(ЕРГУК),

Аналого-цифровий перетворювач (АЦП, англ.. аналого-цифровий перетворювач, АЦП). - Пристрій, що перетворює вхідний аналоговий сигнал в дискретний код (цифровий сигнал).

Буфер пам'яті виконує тут функцію запам'ятовування сигналів в їх первинному вигляді..

Для передачі обробленого і сформованого сигналу можна вікористовувати ЕРГУК.

Принцип роботи ЕРГУК заснований на використанні ефектів, що проявляються при високовольтному електричному розряді у воді.

У загальному випадку ЕРГУК являє собою розрядну камеру мембранного типу, заповнену робочою рідиною. Розрядна камера виконана у вигляді товстостінного циліндра з верхнім жорстким і нижнім пружним підставами. Між електродом, розташованим на осі камери, і пружним підставою відбувається електричний розряд, генератор електричних коливань високої частоти-пристрій, що перетворює енергію джерела постійної напруги в енергію коливань. Існують генератори із зовнішнім збудженням, в яких незгасаючі коливання отримують від зовнішнього джерела, і генератори з самозбудженням (автогенератори), для яких зовнішній джерело не потрібен. Коливання, одержувані в автогенераторах, називають автоколиваннями. Ці коливання можуть бути гармонійними (синусоїдальними) або релаксаційним (не синусоїдальними). Автогенератори застосовують не тільки в передавальної, але і в приймальні апаратури: в перетворювачах частоти, демодулятор і т.д. Незалежно від призначення автогенераторів, вони повинні відповідати таким загальним вимогам: мати достатньо високу сталість (стабільність) частоти коливань і вихідної потужності, а також можливо близьку з синусоїдальної форму вихідної напруги. Для виконання цих вимог у схемах автогенераторів застосовують ряд спеціальних заходів. 1. Принципи роботи автогенератора 2, визначається співвідношенням 0 =. Зручно вибрати R1 = R2 = R, С1 = С2 = С. У цьому частотному випадку Принципова схема автогенератора з мостом Вина зображена на рис. № 11. рис.№ 11 Принципова схема RC-автогенератора з мостом Вина. Автогенератор містить два транзистора V 1і V 2, на яких зібраний двохкаскадний резисторний підсилювач. Навантаженням першого каскаду є резистор R4, а другого- R9. Вихідна напруга підсилювача надходить на його вхід через ланцюг C2R1C1R3, що є однією з гілок моста Вина. Друга гілка, утворена резисторами R6, R5 з'єднана з виходом підсилювача через конденсатор С5 великої ємності, завдяки чому ланцюг R6R5 не створює помітного зсуву фаз. При цьому мінімальний коефіцієнт посилення, необхідний для виконання балансу амплітуд, Кус = 3. Остання вимога виконується досить легко, так як реальний двохкаскадний підсилювач має коефіцієнт посилення напруги, набагато перевищує значення Кус = 3. Тому доцільно поряд з позитивною зворотний зв'язок, який, знижуючи коефіцієнт посилення, істотно зменшує нелінійні спотворення генеруючих коливань. Негативний зворотний зв'язок у розглянутій схемі здійснюється за допомогою елементів R5, R10 і ланцюги C5R6.частота автоколивань змінюється одночасно регулюванням ємності конденсаторів С1, С2 або опору резисторів R1, R3. В обох випадках діапазон регулювання, виходить значно більше того, що може бути досягнутий в LC-генераторах. 4.7 Принцип отримання релаксаційних автоколивань Якщо умови самозбудження в RC-автогенератори виконуються на на одній частоті, а в широкому діапазоні частот, вихідна напруга генератора буде являти собою послідовність імпульсів, що характеризуються швидким наростанням і різким спадом. Такі генератори називають імпульсними. Ці генератори не містять коливальних систем, тому стабільність коливань в них значно гірше, ніж у синусоїдальних автогенераторах. Література 1. Шинаков Ю.С., Колодяжний Ю.М. Теорія передачі сигналів електрозв'язку: Підручник для технікумів. -М.: Радіо і связь.1989.-288 с.: Ил. 2. Вайсбург Ф.І., Панаєв Г.А., Савельєв Б.Н. Електронні підсилювачі й прилади.