Diseño e implementación de un sistema amplificador para tres hidrófonos con filtrado y digitalización de señal

Abstract

En el presente trabajo de tesis se presenta el diseño, implementación y los resultados de las pruebas de un sistema de amplificación, filtrado en frecuencia y adquisición de datos para un arreglo de tres hidrófonos de tipo piezoeléctrico que serán utilizados por un vehículo submarino operado remotamente. El sistema debe monitorear hasta tres hidrófonos piezoeléctricos teniendo control de ganancia para los tres canales, siendo la máxima de por lo menos 40dB. El ancho de banda de los amplificadores abarca desde 1 Hz hasta 100KHz. Cada canal cuenta con cuatro filtros de 4to orden; dos pasa-altos de 0.1 y 10 Hz y dos pasa-bajos de 100 Hz y 30 KHz. Los cuáles serán seleccionables en base a los requerimientos de las pruebas a realizar. Un sistema de digitalización de señales permite capturar las ondas dentro de su ancho de banda. Todo esto se encuentra energizado por un sistema de regulación de voltaje de bajo ruido para asegurar la pureza de la señal capturada. Dado que este sistema fue desarrollado para formar parte de un vehículo submarino operado remotamente (ROV), su diseño e implementación también responden a la necesidad de acoplarse en el recipiente de forma cilíndrica en el cual va a ser alojado. Este arreglo además de capturar la información acústica para luego ser almacenada y procesada, permitirá determinar la localización relativa de la fuente de sonido mediante la triangulación de las señales obtenidas por el arreglo de hidrófonos, del cual se presentan resultados experimentales que demuestran la viabilidad del concepto.