Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Нелинейный локатор 2008.doc
Скачиваний:
82
Добавлен:
27.03.2015
Размер:
6.66 Mб
Скачать

2.2.Практическое применение нл

Практические методы применения НЛ включают в себя следующие варианты:

1. Поиск с анализом уровней второй и третьей гармоник.

2. Использование эффекта затухания.

3. Прослушивание демодулированного отклика, анализ его при механическом воздействии на исследуемый объект.

4. Другие особенности применения.

Все эти методы получают крайне неоднозначные оценки у специалистов различного уровня. У каждого метода существуют как сторонники, так и противники. Все они приводят разные и зачастую противоречивые доказательства и аргументы, вводя в заблуждение людей, не имеющих достаточного опыта в области нелинейной локации. Вызвано это, прежде всего тем, что ни один из методов не гарантирует стопроцентного результата. Поэтому не стоит категорически относиться к любому из них. Специалисты, непосредственно многие годы работающие с техникой различных модификаций и фирм-производителей, предпочитают по возможности пользоваться всем спектром предлагаемых методов, не выделяя какой-либо из них, а умело используя тот или иной в конкретном случае. Только понимание сути физических процессов, лежащих в основе каждого из вышеупомянутых методов, а также проблем, возникающих при их применении на практике, позволит сделать НЛ полезным инструментом при проведении поисковых мероприятий.

1. Поиск с анализом уровней второй и третьей гармоник. Такой анализ возможен, как нетрудно догадаться, лишь для НЛ, обладающих двухканальными приемниками. Из-за различий в нелинейных характеристиках искусственного и ложного (естественного) полупроводников, отклики на второй и третьей гармониках будут иметь различную амплитуду. Когда НЛ облучает искусственный полупроводник, отклик на второй гармонике сильнее, чем на третьей. Ложный полупроводник дает более сильный отклик на третьей гармонике. Но следует помнить, что данное утверждение носит скорее вероятностный характер, чем закономерный.

Не все НЛ обладают хорошей изолированностью одного приемного канала от другого. Это означает, что в некоторых случаях искусственный полупроводник может иметь более сильный отклик на третьей гармонике, а ложный - на второй. Поэтому, даже если НЛ имеет возможность анализа на двух гармониках, зачастую задачу селекции нелинейного объекта трудно решить однозначно, исходя только из этих данных.

2. Использование эффекта затухания. Для распознавания характера нелинейного объекта применяют и другой распространенный способ, получивший название – «эффект затухания».

В основе теории «эффекта затухания» лежит очень простой процесс. Суть его заключается в следующем: если НЛ излучает немодулированный сигнал, то принимаемый на частотах гармоник сигнал также будет немодулированным, что и выражается в звуковом “эффекте затухания”. В демодулированном аудиоотклике от искусственного полупроводника, при приближении к нему антенны НЛ произойдет значительное понижение шумов за счёт увеличения амплитуды принятой немодулированной гармоники по сравнению с шумами радиоэфира. По достижении амплитудой гармоники определённого уровня, АРУ радиотракта приемника снижает коэффициент усиления, не допуская перегрузки и уменьшая тем самым уровень шумов. В демодулированном сигнале будет отсутствовать как постоянная составляющая от гармоники, так и шумы радиоэфира, уровень которых станет меньше собственных шумов приёмника. При удалении антенны шум усилится и достигнет нормального уровня. Аудиошум имеет наименьшее значение непосредственно над полупроводником и нормальный уровень - в стороне от него. При приближении антенны НЛ к естественному полупроводнику аудиосигнал может усилиться и достигнуть максимума непосредственно над ним, хотя в некоторых случаях уровень шума может понизится как в случае с настоящим полупроводником. Объясняется это модуляцией гармоники из-за нестабильного («зашумлённого») характера ВАХ нелинейного элемента естественного происхождения (рис. 1).

“Эффект затухания” может быть реализован как в импульсных, так и в НЛ постоянного излучения. Есть несколько импульсных НЛ российского производства, имеющих “режим 20К”. В этом режиме используется “эффект затухания” как метод идентификации типов соединений. Хотя часто под режимом “20К” подразумевается модуляция и с другими частотами следования импульсов (10 кГц для «Октавы» и 6 кГц для NR-900).

3. Прослушивание демодулированного отклика, анализ его при механическом воздействии на исследуемый объект. Аудиодемодуляция в некоторых случаях обеспечивает прослушивание последовательности синхронизирующих импульсов, исходящих от видеокамер. Возможно и прослушивание других специфических для какого-либо типа устройств звуков (сигналы записывающей видеоголовки, тактового генератора и т. п.). Частотная демодуляция дает возможность иногда услышать характерные аудиосигналы, обусловленные фазовыми сдвигами сигналов в электронных устройствах [4].

Одним из самых важных и часто применяемых специалистами способов селекции является механическое воздействие на объект. Одновременно с прослушиванием демодулированного отклика от объекта осуществляется постукивание резиновым или деревянным молоточком по исследуемой поверхности. При этом в случае естественного полупроводника (соединение профилей, ржавые гвозди или контакт разнородных металлов) наблюдается треск в наушниках в такт с ударами молоточком; на отклик от искусственного полупроводника (транзистор, диод) данные манипуляции никакого воздействия не оказывают.

Прослушивание тонального сигнала на наушники позволяет с высокой достоверностью распознать нелинейное соединение. При хорошей частотной изоляции приемного канала от передающего и обеспечении качественного приемного тракта дальность обнаружения с использованием частотно-модулированного сигнала существенно возрастает, так же, как и в случае использования азбуки Морзе в целях связи. Недостатком режима тональной модуляции является отсутствие селективности.

4. Другие особенности применения. При более обстоятельном знакомстве с процессом нелинейной локации, а особенно при многочисленном её практическом приложении в целях поисковых мероприятий, оператор приобретает специфические навыки и вырабатывает свои приёмы обнаружения и селекции, основанные на понимании и грамотном использовании ранее рассмотренных методов или их комбинации. Анализ результатов, проведение собственных экспериментов с известными нелинейными объектами способствуют более глубокому пониманию, а главное, к более качественному решению задач, поставленных при поисковых мероприятиях.

При кажущейся иногда простоте НЛ – очень серьезный и непростой в применении прибор. Рассмотрим на примере выбора мощности излучения спектр проблем, возникающих при применении НЛ для обследования помещения со сложным интерьером. Используя большой уровень мощности, мы вполне можем обойтись без двухстороннего обследования массивных предметов обстановки. Отпадёт необходимость вскрывать подвесные и натяжные потолки, демонтировать плинтуса и опанелку, не будут проблемой гипсокартонные и другие строительные конструкции. Казалось бы, поиск будет простым и достоверным. Однако в действительности чаще всего ситуация выглядит с точностью до наоборот. Увеличение мощности передатчика приводит к росту количества ложных срабатываний (НЛ может реагировать даже на оргтехнику, находящуюся в соседнем помещении), возрастанию времени анализа и даже к пропуску объекта, что сводит эффективность поисковых мероприятий на нет. Потому в отсутствие возможности выноса оргтехники и электронных приборов из обследуемого помещения не стоит увеличивать дальность односторонней «просветки» путём выбора большего уровня мощности. Время обследования массивных предметов интерьера при этом возрастёт почти в два раза (двухстороннее обследование), но вероятность ложного срабатывания или, что хуже, пропуска объекта существенно снизится.

Вышеизложенное во многом касается и чувствительности приемного тракта. Высокая чувствительность делает работу в помещении, насыщенном оргтехникой, практически невозможной из-за огромного числа ложных откликов. Пожалуй, правильнее рассматривать приемные и передающие каналы не по отдельности, а в совокупности. Поэтому, подбор оператором сочетания правильной чувствительности и мощности НЛ в меняющихся условиях окружающей обстановки обследуемого помещения наравне с используемым методом селекции имеет наиважнейшее значение.