Особенности распространения звукового импульсного сигнала в плоском регулярном волноводе

Abstract

Проанализированы особенности распространения звукового импульсного сигнала в плоском регулярном волноводе с иднальными границами. В качестве исходной выбрана модель сигнала в виде периодической во времени последовательности отрезков синусоиды при отсутствии или наличии частотной модуляции. Рассмотрены два варианта пространственной структуры исходного сигнала: одномодовая и многомодовая. При распространении импульсного сигнала в волноводе его пространственно-временная структура претерпевает изменения вследствие дисперсии и за счет свойств волновода как фильтра. Исследованы характерные изменения структуры исходного сигнала. Вычислен ряд параметров, которые дают количественную оценку этим изменениям.

Проаналiзовано особливостi поширення звукового iмпульсного сигналу у плоскому регулярному хвилеводi з iдеальними межами. За вихiдну вибрано модель сигналу у виглядi перiодичної у часi послiдовностi вiдрiзкiв синусоїди за наявностi або вiдсутностi частотної модуляцiї. Розглянуто два варiанти просторової структури вихiдного сигналу: одномодова й багатомодова. При поширеннi iмпульсного сигналу у хвилеводi його просторово-часова структура зазнає змiн внаслiдок дисперсiї i за рахунок властивостей хвилеводу як фiльтра. Дослiджено характернi змiни структури вихiдного сигналу. Обчислено ряд параметрiв, котрi дають кiлькiсну оцiнку цих змiн.

Propagation features of a sound pulse signal in a regular plane waveguide with ideal boundaries have been analyzed. The periodic time sequence of sinusoidal segments without or with frequency modulation is chosen as a model of the initial signal. Two variants of spatial structure of an initial signal are considered: the single- and multimode one. When the pulse signal propagates in the waveguide, its spatial-time structure is affected by the dispersion and filtering features of the waveguide. The typical changes of the initial signal structure have been studied. Some parameters providing the quantitative estimation of such changes have been calculated.