Rumore dei preamplificatori del sonar: differenze tra le versioni

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[[File:Saurounodtc.jpg |thumb|right|200px|Vista d'insieme [[Sonar per sottomarini classe Sauro|Sonar IPD70S]]]]

Le tensioni generate dal '''rumore dei preamplificatori idrofonici del [[sonar]]''' non devono superare quelle generate dagli idrofoni a causa del rumore del mare <ref>{{cita|Pazienza|pp. 361 - 362}}.</ref>; soltanto in questo caso sarà possibile la [[portata sonar passivo|scoperta di bersagli]] a grande distanza.

I calcoli sulla propagazione del suono in mare mostrano che i segnali idrofonici di bersagli molto lontani possono essere ricevuti con livelli di pressione uguali od inferiori ai più bassi livelli del rumore del mare.<ref> {{cita |Delturco | pp. 170 - 177 }}.</ref>

Per una valutazione numerica del rapporto esistente tra le due variabili è necessario iniziare l'esame del rumore del mare.

== Il rumore del mare ==

Con il termine [[Rumore del mare|rumore del mare]] ci si riferisce alle cause che provocano perturbazioni acustiche in mare e che, per loro natura, sono sempre presenti a diversi livelli, queste creano significative riduzioni delle portate di scoperta dei sistemi sonar.

===I livelli del rumore del mare===

I livelli del [[equalizzazione del rumore del mare nel sonar|rumore del mare]] sono riportati nelle curve tracciate in figura:

[[File:mareampl.jpg|thumb|left|300px|Diagrammi dei livelli di rumore del mare]]

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Per ottimizzare le capacità di scoperta del sonar deve essere progettato un preamplificatore avente un rumore proprio nettamente inferiore alla tensione di rumore calcolata.

Il preamplificatore può essere progettato <ref name="C Delturco"> {{cita |C Delturco | pp. 196 - 198 }}.</ref> prevedendo come stadio d'ingresso una coppia di transistori a basso rumore; ad esempio la coppia bilanciata Mat 02 <ref> {{cita |PMI | datasheet }}.</ref> le cui caratteristiche di rumore sono illustrate in figura:

Se la coppia Mat 02 lavora con una corrente <math> Ic = 1 \ mA </math>, il rumore spettrale d'ingresso, a <math>2000 \ Hz</math>, deducibile dalle curve è

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[[File:2022ssdtcx.jpg|thumb|right| 300px|Rumore Mat 02 confrontato con il rumore del mare: misure di laboratorio]]

Generalmente il rumore di un preamplificatore idrofonico <ref> {{cita |name="C Delturco" | pp. 196 - 198 }}</ref> deve essere valutato in tutta la banda di frequenze di ricezione; a tal proposito la verifica del rumore proprio viene eseguita per un numero discreto di frequenze facenti parte della banda; questi valori sono poi trasformati in pressioni acustiche e tracciati per punti nel diagramma dei rumori del mare come illustrato in figura secondo misure di laboratorio.

Il rumore d'ingresso del preamplificatore <ref group="N"> Dati i bassi livelli di rumore d'ingresso la misura della tensione si esegue per via indiretta: Si misura, con voltmetro selettivo, la tensione all'uscita del preamplificatore e la si divide per il guadagno totale del circuito.</ref> risulta inferiore di <math>\approx 30 \ dB \ a \ 2 \ kHz</math> <ref group="N">Il rumore totale del preamplificatore è dovuto al rumore d'ingresso di poco incrementato dalla restante parte del circuito.</ref> rispetto alla tensione di rumore generata dall'idrofono colpito dal rumore del mare; si osserva che per tutte le frequenze della banda considerata il rumore del preamplificatore è sempre inferiore al rumore del mare.

==Collegamenti interni==

==note==

<gallery widths="400" heights="200" perrow="2" mode="packed" caption="Testi scaricabili liberamente">

File:Manuale di Elettronica.pdf

</gallery>

==noteNote==

;Annotazioni

<references group="N"/>

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== Bibliografia ==

*{{Cita libro|autore=Giuseppe Pazienza|titolo=Fondamenti della localizzazione marina|città=La Spezia|editore=Studio grafico Restani|anno=1970|pagine=394 – 460|cid=Pazienza}}

*{{Cita libro|autore= Del Turco|titolo=Sonar- Principi - Tecnologie – Applicazioni |editore=Tip. Moderna La Spezia|anno=1992|cid=Del Turco}}

*{{Cita libro|autore=PMI-Precision Monolithics INC. |titolo= Linear and conversion applications handbook |editore= Monolithics INC|anno=186|cid=PMI}}

*{{Cita libro|autore=C. Del Turco|titolo= Manuale per la progettazione dei circuiti elettronici analogici in bassa frequenza|editore=Tip. Moderna La Spezia|anno=1992|cid= C Del Turco}}

==Collegamenti esterni==

*{{Cita libro|autore=C. Del Turco|titolo= Manuale per la progettazione dei circuiti elettronici analogici in bassa frequenza|editore=Tip. Moderna La Spezia|anno=1992|cid= C Del Turco}}

* [https://github.com/sonar2020/wiki/archive/refs/heads/main.zip N° FASCI Selenia]

* [https://github.com/sonar2020/wiki2/archive/refs/heads/main.zip Sonar FALCON]

[[File:Correlazionedtcxx.gif|thumb|right|Immagine oscilloscopica di una funzione di correlazione simulata in laboratorio]]

* [https://github.com/sonar2020/Schemi-FALCON/archive/refs/heads/main.zip Schemi sonar FALCON]

* [https://github.com/sonar2020/Sonar-Principi-Tecnologie-Applicazioni/archive/refs/heads/main.zip Testo discorsivo sul sonar]

==Tracciabilità delle curve==

* [https://github.com/sonar2020/CorrelaTESTO/archive/refs/heads/main.zip testo tecnico sulla Correlazione]

[[File:Digitalepunti.jpg|thumb|left|300px|funzione ricavata per punti discreti]]

Il computo delle funzioni di correlazione e il relativo tracciamento delle curve è stato fatto per via automatica, per un numero molto elevato di punti di calcolo, in modo da consentire una buona grafica di presentazione.

Se ciascuna delle curve venisse tracciata, punto dopo punto, applicando manualmente gli algoritmi delle funzioni di correlazione il compito sarebbe improbo data la complessità di detti algoritmi; il risultato vedrebbe, come in figura, curve indicate a valori discreti che non fornirebbero le informazioni necessarie per il loro impiego.

Il problema del calcolo e della tracciabilità delle curve, con migliaia di punti di calcolo, è risolto su Wikiversità con l'impiego di adatto programma di calcolo all'indirizzo [https://it.wikiversity.org/wiki/Processo_di_calcolo_automatico_delle_funzioni_di_correlazione]

==note==

;Annotazioni

<references group="N"/>

;Fonti

<references/>

==Bibliografia==

*{{cita pubblicazione|lingua=en|autore=James J. Faran Jr|autore2=Robert Hills Jr|titolo=Correlators for signal reception|pubblicazione=Office of Naval Research (contract n5 ori-76 project order x technical memorandum no. 27) |url=http://www.sonar-info.info/p02/02pagina.html|editore=Acoustics Research Laboratory Division of Applied Science Harvard University|città=Cambridge, Massachusetts|anno=1952 |cid=Faran}}

*{{Cita libro|autore=C. Del Turco|titolo= ''La correlazione''|editore=Tip. Moderna La Spezia|anno=1992|cid=Del Turco}}

==Collegamenti interni==

[[File:La correlazione.pdf|150px|thumb|]]

Testo in PDF da scaricare liberamente

{{clear}}

[[Categoria:Sonar]]

{{portale|tecnologia}}

[[Categoria:Sonar]]