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声呐探测设备原理,声呐探测器的工作原理

admin admin 发表于2024-04-12 03:00:19 浏览33 评论0

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声呐探测器的工作原理

声呐就是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备
声纳由发射机、换能器、接收机、显示器、定时器、控制器等主要部件构成。发射机制造电信号，经过换能器（一般用压电晶体），把电信号变成声音信号向水中发射。声信号在水中传递时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回的声波被换能器接收，又变成电信号，经放大处理，在荧光屏上显示或在耳机中变成声音。根据信号往返时间可以确定目标的距离，根据声调的高低等情况可以判断目标的性质。例如，目标是潜艇，潜艇是钢质外壳，回声不仅清晰，而且还有拖长的回鸣；鱼群的回声则低沉而混乱。目标如果是运动的，那么由于“多普勒效应”，回声的音调应有所变化：音调不断变高，说明目标正向他们靠拢；音调不断变低，说明目标离我们远去了

声呐探测设备原理

声呐探测设备原理是基于声波的发射和接收。
声呐探测设备设备会发出声波信号，这些声波在水中传播并遇到障碍物时会发生反射。反射回来的声波被设备接收并转化为电信号，然后通过计算机处理和分析，确定障碍物的位置、大小和形状等信息，所以声呐探测设备的原理是基于声波的发射和接收。
声呐设备有多种类型，包括主动声呐和被动声呐。主动声呐会主动发出声波信号并接收反射回来的信号，而被动声呐则只接收自然或人为产生的声波信号，并分析其特征。声呐探测设备的精度和范围取决于多种因素，如声波的频率、设备的发射功率、水的温度、盐度、密度等。
声呐探测设备的应用
在海洋探测中，声呐设备被用于绘制海底地形图、探测水下地貌和地质构造，以及研究海洋生态系统的结构和功能。此外，声呐也被用于军事领域，例如水下目标的探测和识别、潜艇的导航和通信等。
在民用领域，声呐设备也被广泛应用于港口和航道的导航和安全保障。例如，声呐系统可以检测和跟踪水中的障碍物、沉船和其他危险物，以确保船舶的安全航行。此外，声呐也被用于海洋科学研究，例如海洋生物学、海洋化学和地球物理学等领域的研究。

声呐探测器的工作原理

声呐就是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备
声纳由发射机、换能器、接收机、显示器、定时器、控制器等主要部件构成。发射机制造电信号，经过换能器（一般用压电晶体），把电信号变成声音信号向水中发射。声信号在水中传递时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回的声波被换能器接收，又变成电信号，经放大处理，在荧光屏上显示或在耳机中变成声音。根据信号往返时间可以确定目标的距离，根据声调的高低等情况可以判断目标的性质。例如，目标是潜艇，潜艇是钢质外壳，回声不仅清晰，而且还有拖长的回鸣；鱼群的回声则低沉而混乱。目标如果是运动的，那么由于“多普勒效应”，回声的音调应有所变化：音调不断变高，说明目标正向他们靠拢；音调不断变低，说明目标离我们远去了
声呐探测器的工作原理是发出声波后，接受反射回来的声信号。雷达依赖的电磁波在水下衰减严重，根本不足以用于远距离的探测。而声波是由物体振动产生，在水中的传播距离非常远，水中一声巨大的爆炸，上千公里远的地方也能听到。
声呐装置一般由基阵、电子机柜和辅助设备三部分组成。基阵由水声换能器以一定几何图形排列组合而成，其外形通常为球形、柱形、平板形或线列行，有接收基阵、发射机阵或收发合一基阵之分。电子机柜一般有发射、接收、显示和控制等分系统。
辅助设备包括电源设备、连接电缆、水下接线箱和增音机、与声呐基阵的传动控制相配套的升降、回转、俯仰、收放、拖曳、吊放、投放等装置，以及声呐导流罩等。
换能器是声呐中的重要器件，它是声能与其它形式的能如机械能、电能、磁能等相互转换的装置。
扩展资料
计算机的应用使声呐向智能化方向发展。
用计算机进行声呐波束形成、信号处理、目标跟踪与识别、系统控制、性能监测、故障检测等。可大大提高声呐的性能。
随着第五代计算机(即人工智能计算机)的问世，声呐也正在向智能化方向发展。神经网络的研究取得了令人瞩目的进展，它与计算机技术和信号处理技术相结合，使声呐智能化成为可能。
由均匀传播介质、各向同性噪声场和单个平面波信号条件下的声呐设计发展为开发和利用非平面波、非高斯、非平稳信号和噪声实际特性的环境处理的声呐设计，以获取和占有更多的信息和知识，大幅度提高声呐检测距离、定位精度、识别正确率和目标运动分析/跟踪能力。
数字式声呐的基本功能是测向和测距，目标识别的功能通常由声呐 员通过鉴别目标辐射噪声来完成。随着声呐技术的发展，国外的一些声纳已具备目标识别功能，甚至专门配置鱼雷报警声呐。
参考资料来源：百度百科-声纳探测仪

声呐的原理

声呐的原理是利用声波在水中的传播和反射特性，通过电声转换和信息处理进行导航和测距。
声呐也作声纳，是英文缩写“SONAR”的中文音译（中国科技名词审定委员会公布的规范译名为声呐），其全称为：Sound Navigation And Ranging（声音导航与测距），是利用声波在水中的传播和反射特性，通过电声转换和信息处理进行导航和测距的技术。
也指利用这种技术对水下目标进行探测（存在、位置、性质、运动方向等）和通讯的电子设备，是水声学中应用最广泛、最重要的一种装置，有主动式和被动式两种类型。
声呐的应用领域：
1、军事
水声技术是各国海军进行水下监视使用的主要技术，用于对水下目标进行探测、分类、定位和跟踪，进行水下通信和导航，保障舰艇、反潜飞机和反潜直升机的战术机动和水中武器的使用。随着现代声呐技术的发展和进步，新一代声呐具有更先进的探测性能和更远的探测距离，一些高科技声呐还具有相当高的分辨率，能够识别蛙人和可疑水下航体。
2、海洋测绘
随着海洋高新技术的介入和装备的不断升级，水下地形声学探测技术获得了迅速的发展，现已成为世界各海洋国家在海洋测绘方面的重要研究领域之一。利用声呐技术进行海洋测绘的设备有：单波束回声测深仪、侧扫声呐、多波束测深、浅地层剖面仪。
3、海流流速测量
现代声呐技术可以利用多普勒效应进行流速测定，这种声呐系统使用一对装在船底倾斜向下的指向性换能器，由海底回波中的多普勒频移可以得到舰船相对于海底的航速。另一方面，若将声呐固定在流动的海域中，它可以自动检测和记录海水的流动速度及方向。

声呐是利用什么原理的？

。声纳的工作原理是回声探测法（与雷达相似）。声纳按其工作方式分为被动式声纳（或称躁声声纳）和主动式声纳，现在的声纳兼有以上两种。以被动式声纳为例：当水中或水面目标运动时，会产生机械振动和躁声，并通过海水介质传播到声纳换能器，换能器将声波转换为电信号后传给接受机，经放大处理传送到显示控制台进行显示和提供测听定向。被动式声纳隐蔽性好，识别目标能力强，但不能侦察静止目标。主动式声纳可解决这一问题，但主动式声纳易暴露自己，且探测距离短。

声呐的原理是超声波吗

　　声呐是一种利用超声波原理进行探测和定位的设备。它通过将超声波发射到目标物体上，并接收反射波来确定物体的位置和距离。声波在空气中传播速度很慢，所以声呐主要是在水下应用，如水下测距、潜艇探测和捕鱼等领域。
　　声呐是通过超声波在水中传播并被反射回来来实现物体探测的。声波的频率越高，波长越短，波束越集中，定位精度越高。声呐的探测雷达将发射频率高的超声波，经过水中物体反射回来，被接收器监测到，可以通过计算超声波的传播时间和传播速度来计算物体到声呐的距离。声呐的探测距离和定位精度都与超声波的频率、发射功率、水下环境和声呐本身的性能等因素有关。
　　总之，声呐的原理是利用超声波在水中传播的特性进行物体探测和定位。声呐的应用范围非常广泛，如海洋测量、降落伞控制、人工捕鱼等。随着科技的不断发展，声呐在水下勘探和安全防御等领域还有很大的应用前景。

声波探测水下目标的装置叫什么

探测目标的定位器应该是回声定位器，水下激光雷达，或者水下信标定位器。
利用声波探测水下目标的仪器叫声呐。
声呐是利用声波在水中的传播和反射特性，通过电声转换和信息处理进行导航和测距的技术，也指利用这种技术对水下目标进行探测（存在、位置、性质、运动方向等）和通讯的电子设备，是水声学中应用最广泛、最重要的一种装置，有主动式和被动式两种类型。
由于电磁波在水中衰减的速率非常的高，无法做为侦测的讯号来源，因此以声波探测水面下的人造物体成为运用最广泛的手段。无论是潜艇或者是水面船只，都利用这项技术的衍生系统，探测水底下的物体，或者是以其作为导航的依据。
工作原理
声波是观察和测量的重要手段。有趣的是，英文“sound”一词作为名词是“声”的意思，作为动词就有“探测”的意思，可见声与探测关系之紧密。在水中进行观察和测量，具有得天独厚条件的只有声波。这是由于其他探测手段的作用距离都很短，光在水中的穿透能力很有限。
即使在最清澈的海水中，人们也只能看到十几米到几十米内的物体；电磁波在水中也衰减太快，而且波长越短，损失越大，即使用大功率的低频电磁波，也只能传播几十米。然而，声波在水中传播的衰减就小得多，在深海声道中爆炸一个几公斤的炸弹，在两万公里外还可以收到信号。
以上内容参考百度百科-声呐

声呐测量海底深度的原理是什么？

现在军用和民用技术中应用非常广泛的声呐，便是根据声音在水下传播的原理设计的，被称为“水下的雷达”。不同的是，雷达波是电磁波，适合在空气中传播，而电磁波在水下会很快衰减，只有声音可以在水下传播，而且传得很远。由于水下我们无法用眼睛看到，因此对水下地貌的研究只有用先进的声呐来探测。回声探测仪，也就是今天已经广为使用的声呐。它测量海底深度的原理就是从船上发出声脉冲至洋底，通过测算接收，然后将接收到的回声所经历的时间自动转换为深度值显示出来。我们平常看到的海底结构图就是根据声呐提供的数据绘制的。可以这样说，我们就是通过它去了解人类所未知的海底世界。