×

声呐探测设备,声呐探测器的工作原理

admin admin 发表于2024-02-28 14:23:16 浏览20 评论0

抢沙发发表评论

本文目录一览：

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。

声呐是什么

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，是水声学中应用最广泛、最重要的一种装置。
声呐 也作 声纳，是英文缩写“SONAR”的中文音译，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。
声呐是一种声学探测设备，主动式声呐是在英国首先投入使用的，不过英国人把这种设备称为“ASDIC”（潜艇探测器）。
声呐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，保障舰艇和反潜飞机的战术机动和水中武器的使用。此外，声呐技术还广泛用于鱼雷制导、水雷引信，以及鱼群探测、海洋石油勘探、船舶导航、水下作业、水文测量和海底地质地貌的勘测等。
声纳的工作原理
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，低频的声波还可以穿透海底几千米的地层，并且得到地层中的信息。在水中进行测量和观察，迄今还未发现比声波更有效的手段。

声呐到底是什么呢？

　　声呐，也称为声纳，是一种利用声波进行探测和定位的设备。它主要用于水下环境中，可以通过发送一定频率的声波，利用声波在水中的传播特性来探测水下物体的位置、形状、速度等信息。声呐的应用范围广泛，包括海洋勘探、水下目标搜索、潜艇追踪等领域。
　　声呐的原理是利用声波的回声来探测物体的位置和形状。声呐会发送一束声波，声波会在水中传播，当遇到障碍物时，一部分声波会被反射回来，到达声呐接收器。通过测量声波发送和接收之间的时间差，可以计算出物体到声呐的距离。而声波的频率和振幅则可以反映物体的形状和运动状态。
　　声呐的主要应用是在水下领域中，如海洋勘探、水下目标搜索、潜艇追踪等。此外，声呐还可以用于医学诊断，如超声波检查等。在工业领域，声呐还可以用于检测管道、储罐等设施的泄漏和损伤情况。另外，声呐还可以用于鱼类捕捞，通过探测鱼群的位置和大小，可以提高渔民的效率和收益。总的来说，声呐在现代科技中有着广泛的应用和重要作用。

舰艇反潜探测，主要靠什么，你知道吗？


舰艇反潜探测，主要靠什么，你知道吗？
“要反潜，先探潜”在反潜作战体系中，对潜艇的综合探测技术是最为关键的，同时也是最困难的，中国海军目前已经建立了起海、空、潜三位一体的反潜探测体系，其中，海上反潜探测主要依靠的是各大型水面舰艇上配备的综合水声探测系统，主要包括舰首声呐和拖曳式线列阵声呐。 舰壳声呐，最大的优点是直接固定在水线下，舰体部分阻力较低，会不影响水面舰艇机动，且舰艇高速机动时仍可有效工作，直到今天舰壳声呐仍然是水面舰艇反潜探测的重要探测设备。
如今中国多型水面舰艇也可明显看到安装在球鼻首的主被动中频舰壳声呐。
目前，中国海军的大型水面舰艇均装备国产S-JD-9型舰壳声呐，该声呐是一部数字式主被动主动搜索攻击声呐，其换能器基阵为高1.5米、直径2.5米的圆筒形阵列，主动搜索模式下，直接探测时的有效距离为12千米。系统采用超大规模DSP信号/数据处、先进图形显示等技术，具备综合信息处理、综合显示等功能，系统具有边搜索边跟踪能力，可以同时探测、跟踪多个目标，可实现探测水下目标、鱼雷告警、避障等多种功能。在新服役的055驱逐舰上，舰壳声纳整流罩的尺寸非常大，几乎是此前中国海军驱逐舰声呐整流置的2倍以上，这就说明其内部肯定安装了尺寸更大的换能器基阵。
其在数据处理能力、波束指向性以及高精度定位精度等方面，已经实现了大幅度提升，尤其是对浅海海域的静音潜艇的探测能力，更是有了质的飞跃。
大型声呐还可以更好地满足探测、识别和跟踪多个目标的要求，引导多种反潜武器对潜艇实施打击。和舰壳声呐相比，拖曳声呐由于水声元器件远离舰体，受到的干扰较小，经常被用作军舰的远程搜潜手段。此前我国主力舰艇装备的主要是SJG-206被动拖曳声呐，它全长300米，最大作用距离100海里，最大工作深度接近1000米，性能和美国海军主力拖曳线列阵声呐AN/SQR-19A接近。其对核潜艇等目标探测距离在80千米左右，可同时跟踪5个以上目标。不过，这种被动工作模式的线列阵声呐，也有很多先天不足。最大的缺陷就是受噪音影响非常大。而现代潜艇随着降噪技术的改进，整体噪音水平一直处于快速下降中。
加上中国周边海区近海环境下航行船只等较多，声学环境复杂，用被动声呐探测相当困难。这使得SJG-206在近海环境下面对安静型潜艇的探测性能均会有明显下降。
因此，在后续批次的052D、055型驱逐舰、054A/056A护卫舰上，中国海军开始装备了一种新型SJG-311型战术低频主/被动复合拖曳声呐，这种声呐将会作为低频发射阵拖曳变深声呐和低频被动拖曳线列阵声呐结合起来，采用大型拖体发射低频声波。
采用了长拖曳线列阵对潜艇回波实施接收探测，同时，线列阵也可以单独的以被动方式工作。这种战术级复合型拖曳声呐具备反潜探测，鱼雷预警水面目标追踪等多重功能，拥有双基站和多基站作业能力，并可同时以主动和被动两种模式工作。
主被动模式共享接收阵列。主动发射信号仅覆盖很窄的波段范围，不影响其它波段上的被动监听。
这种声呐还利用了变深声呐可以调节声呐基阵所处深度，避免声速跃层影响的优点、距离自身噪声源远的优点，以及拖曳线列阵大孔径、阵基阵长、高增益的优势。此外中国海军的大多数水面舰艇都具备搭载直-9C反潜直升机的能力，直-9C的最大起飞重量虽然只有不到5吨，但是可以搭载包括KLC-1型X波段水面搜索雷达、605型投吊式声呐（仿美国A-N/AQS-13型）、12具被动声呐浮标、4具主动声呐浮标、1具海水温度浮标和1具海洋环境浮标在内各种反潜设备。
而055型驱逐舰和航母等大型水面舰艇，还具备了搭载直-18F反潜直升机的能力，直-18F有着4排8列声呐浮标投放口，共可携带32枚的声呐浮标。直-18反潜机的机体外形相当的庞大，借助于其大吨位它的内部空间大，载荷大，意味着它配备的低频吊放声呐水下基阵可以做的更大，以提高探测距离，同时也可以配备率更大的电机、绞车，更长的缆绳，让国产低频吊放声呐的工作深度能够达到或者接近700米，这样进一步提高国产反潜直升机的探测能力。

声纳还是声呐

“声呐”是国标，“声纳”是军标，叫法不同而已。声呐是一种声学探测设备，主动式声呐是在英国首先投入使用的，不过英国人把这种设备称为"ASDIC"（潜艇探测器）。
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。声纳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，是水声学中应用最广泛、最重要的一种装置。
历史及特点：
声纳 (sonar) 一词是第一次世纪大战期间产生的，它是由声音 (sound)、导航 (navigation) 和测距 (ranging) 3个英文单词的字头构成的，是声音导航测距的缩写。
它利用声波在水下的传播特性，通过电声转换和信息处理，完成对水下目标进行探测、定位和通信，判断海洋中物体的存在、位置及类型，同时也用于水下信息的传输。
声纳也作声呐。声呐全称为声音导航与测距，是一种声学探测设备，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。
1906年它由英国海军的刘易斯尼克森所发明。声呐的分类可按其工作方式，按装备对象，按战术用途、按基阵携带方式和技术特点等分类方法分成为各种不同的声呐。

什么探鱼器最好用啊？

声纳探鱼器比较好，声纳探鱼器实际是利用的超声波（声波的一种），它应用了超声波的：
1、方向性好，透射本领强、能量比较集中的性质；
2、几乎是直线传播和声波的反射。
3、海豚和鲸等海洋哺乳动物则拥有“水下声呐”，它们能产生一种十分确定的讯号探寻食物和相互通迅，方便。
探鱼器作用：
1、它是以超声波到水底反射后，水底与鱼的时间差来确定鱼所在的深度。
2、它的最大探测深度是35米，当水底超过35米时，便会失去功效，屏幕显示一片空白，经过多次使用，只有水底在35米以内才能使用。
3、利用声纳传感器直接探测和识别水中的鱼情和水底的深度。工作时，传感器发出超声波信号。
4、当此信号遇到水下的物体后会反射回来，然后主机依据反射时间及波形来计算它的距离及位置。

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

舰艇声纳的特点和优势


舰艇声纳的特点和优势
舰艇声纳亦称舰载声纳。是舰艇的重要水中探测设备，一般每艘舰艇都装有几部、10几部各种不同类型的声纳。
分为潜艇声纳和水面舰艇声纳两类。舰艇声纳按功能分，有主动定位声纳、被动测向声纳、被动测距声纳、侦察声纳、通信声纳、探雷声纳等；按声纳基阵的工作位置可分为舰壳（艇壳）声纳和拖曳声纳。
声纳一般由基阵、发射机、接收机、显示器、操控台和电源等组成。在舰艇上布置可分为声纳基阵和内部设备两部分。声纳基阵是声纳的耳目，声纳向水中发射或回收声波都要靠它来完成，通常又称换能器。
声纳在舰艇或潜艇上的布置，一般要考虑尽量减少本舰本艇自发噪声对它的干扰，通常要远离发动机、舵机、螺旋桨等噪声干扰源。同时，还要尽量保证声纳有一个广阔的视野，使它的观察扇面要尽可能大一些。
舰艇的声纳主要用于搜索、识别，跟踪潜艇，保障对潜艇实施攻击，探测水中障碍，与己方潜艇进行联系通信，对敌方潜艇进行监视和警戒。现代舰艇的声纳，在良好的水文条件下，在中、低速航行时，监测距离可达30到35海里。
为了提高对高航速低噪声的核动力战略导弹潜艇的监视能力，有些国家还研制和发展了一种拖曳线列阵声纳系统。拖曳式声纳是一种游离于舰艇而由之拖曳的声纳探测设备。
通常分两种形式，即水听器沿拖缆排列的拖曳线列阵声纳，以及把类似于舰壳声纳基阵安装在导流罩内，由舰艇拖曳的拖体阵声纳。这些基阵一般安装在舰艇尾部，使用时可通过卷扬装置将其拖放在舰尾数十、乃至数百米距离上进行水下探测。
它的发现距离一般可达百里以上，是较为先进的声纳，水面舰艇和潜艇都可装载。潜艇声纳主要用于搜索、识别、跟踪水面舰船和潜艇，保障鱼雷和战术导弹攻击，探测水雷等水中障碍。潜艇上的艇壳式声纳基阵，一般都布置在耐压艇体与非耐压艇体之间。
大的目标形基阵或球形基阵一般安装在艇首下部或中部，小一些基阵则可安装在指挥台围壳内。现代潜艇声纳在良好水文条件下，低速航行时发现舰船目标的最大距离为：被动方式全向搜索达60海里，自动跟踪20海里；主动式全向搜索为10海里，定向探测30海里。

声纳系统的介绍

声呐系统主要包括两部分：干端和湿端。顾名思义，干端即水上部分，湿端即水下部分。其中湿端主要是水声换能器或换能器基阵组成；而干端由信号源，发射设备，时空处理部分，判别显示部分构成。
声呐系统是利用声波对水下物体进行探测和定位识别的方法及所用设备的总称。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，是水声学中应用最广泛、最重要的一种装置。
声纳可按工作方式，按装备对象，按战术用途、按基阵携带方式和技术特点等分类方法分成为各种不同的声纳；按工作方式可分为主动声纳和被动声纳；按装备对象可分为水面舰艇声纳、潜艇声纳、航空声纳、便携式声纳和海岸声纳等。
扩展资料：声呐系统的应用：
（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。
（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。
（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。
（4）海洋渔业：探鱼仪是一种可用于发现鱼群的动向、鱼群所在地点、范围的声呐系统，利用它可以大大提高捕鱼的产量和效率;助鱼声呐设备可用于计数、诱鱼、捕鱼、或者跟踪尾随某条鱼等。
（5）水声通信：水声通信是水面舰艇、潜艇间相互通信的重要手段，利用声呐系统在水下可代替导线的连接，使用声束来传递信息，实现舰艇之间的通信和交流。
参考资料来源：百度百科--声呐

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