一、声呐的种类
主动声呐:主动发射声波,并接收目标反射的回波,通过分析回波的时间、强度、频率等信息,计算目标的位置、距离、速度等参数。可主动探测静止或移动目标,不受目标是否发声的限制。但发射信号易暴露自身位置,且受背景噪声和海洋环境干扰较大。常用于船舶导航避障、水下测绘、鱼群探测、水雷定位等。
被动声呐:不主动发射声波,仅通过接收目标自身发出的噪声(如发动机、螺旋桨声音)或环境声波,实现对目标的探测和识别。隐蔽性强,适合远距离监听。但无法探测静止或无声目标,依赖目标的噪声特征,分析难度较高。常用于军事反潜、海洋生物研究、地震监测等。
二、声呐的组成部分
换能器:实现 “电信号” 与 “声波信号” 的相互转换,是声呐的 “感官核心”。通常以 “换能器阵列” 形式存在(多个换能器按规律排列),可增强方向性、提高信号强度和探测精度,类似人耳通过双耳定位声源。
信号处理系统:对换能器输出的电信号进行处理,提取目标关键信息(如距离、方位、速度、类型等),是声呐的 “大脑”。由数字信号处理器(DSP)、专用芯片及算法软件组成,处理速度和算法精度直接影响声呐性能。
显示与控制系统:将处理后的结果以直观形式呈现,并提供人机交互接口,是操作人员与声呐的 “交互桥梁”,可以调节发射功率、探测方向、工作模式等参数。