ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Горизонтальный эхолот. Гидролокатор из "Звуковые волны Издание 2 " Современная гидролокация представляет собой мощное средство как для борьбы с подводными лодками, так и для наведения подводных лодок в погружённом положении на цель. В то время как радиолокатор даёт возможность обнаруживать надводные корабли и самолёты противника и вести по ним прицельный огонь, при помощи гидролокатора можно обнаружить подводную лодку и, установив её местоположение, забросать её глубинными бомбами. Гидролокатор, установленный на подводной лодке, может указать направление на корабль и расстояние до него, т. е. данные, необходимые для торпедной атаки. [c.340] Магнитострикционный излучатель, который служит также в качестве приёмника (гидрофона) для отражённых сигналов, помещается в убирающемся обтекателе под днищем корабля (рис. 224). Излучатель-приёмник можно вращать в круговом секторе, осуществляя поиск цели. В момент посылки импульса излучатель-приёмник через контакты отпирающего реле подсоединяется к выходу усилителя мощности, а тотчас после конца посылки импульса — к усилителю отражённых сигналов таким образом, после посылки импульса вся система переключается на приём. [c.341] Усилитель эхо-сигналов обычно представляет собой так называемый гетеродинный усилитель, на выходе которого вместо ультразвуковой частоты получается низкая звуковая частота порядка 600—1000 гц. Усиленные колебания отражённого сигнала смешиваются (складываются) с частотой вспомогательного генератора (гетеродина). Если частота сигнала равна Д, а частота гетеродина то в результате смешения появляются частоты 2Д, 2/ ,, (Д+/г), (Л—Л) и т. д. Фильтр, поставленный после смесителя, выделяет только разностную частоту Д—Д, а остальные частоты не пропускает. Пусть частота сигнала равна, например, 25 кгц, а частота гетеродина 24 кщ после смешения этих частот фильтр, настроенный на разностный тон Д — Д, выделит частоту 25 000—24 ООО = 1 ООО гц. [c.341] Однако одного осциллографа оказывается недостаточно. Благодаря сложным явлениям, которые происходят при распространении звука в море, очень часто бывает трудно определить, в результате чего появился пришедший сигнал от подводной ли лодки, от мины, от большой плывущей рыбы, или же сигнал представляет собой результат отражения от слоёв воды с большим содержанием пузырьков воздуха, либо, наконец, результат реверберации. [c.343] Опытный гидроакустик-оператор по характеру приходящего отражённого импульса, слышимого им через репродуктор, по его нарастанию и замиранию, по его окраске и изменению тона может сделать очень много важных заключений каков характер отражающего объекта, приближается ли он, удаляется или стоит на месте. Изменение высоты тона приходящего 9хо-сигнала указывает на то, что наблюдатель и отражающий объект движутся друг относительного друга. Когда источник звука приближается к наблюдателю, наблюдатель услышит повышение тона, при удалении — слышится понижение тона. Чем быстрее движется источник звука, тем резче заметны изменения в высоте тона. Это явление называется эффектом Допплера нам часто приходится с ним встречаться в повседневной жизни. Все, вероятно, замечали, как изменяется при приближении и удалении тон гудка встречного паровоза, гудка автомашины или звук пролетающего самолёта. Объяснение этого явления довольно просто. [c.343] От одной посылки до другой при поиске может проходить несколько секунд, так что изменение тона посылки было бы очень трудно заметить, если бы в промежутке между импульсами тон посылаемого сигнала полностью отсутствовал. Здесь на помощь гидроакустику приходит явление реверберации моря. В действительности, после посылки оператор слышит тон своей посылки благодаря пришедшим отражениям от пузырьков воздуха и неоднородностей в морской воде сила этого отзвука постепенно спадает. [c.344] Так как пузырьки воздуха и неоднородности температуры и солёности морской воды находятся в покое (а если движутся, то очень медленно), эффект Допплера в данном случае отсутствует, частота слышимого тона реверберации не изменяется. Правда, если судно с гидролокатором движется, то, конечно, частота тона реверберации изменяется по сравнению с частотой при стоянке корабля, но если это движение происходит с постоянной скоростью, то слышимый тон реверберации остаётся неизменным. [c.344] Дальность действия гидролокатора в очень большой степени зависит от условий распространения звука в море. Средняя дальность обнаружения гидролокатором подводной лодки составляет примерно несколько километров, но при большой рефракции и при высоком уровне реверберации дальность может значительно снижаться (рис. 225). [c.345] Чтобы повысить дальность, можно, казалось бы, идти по линии увеличения мощности излучаемого ультразвукового импульса. Однако сильно увеличить акустическую мощность импульса нельзя мы уже говорили ранее, что при больших интенсивностях ультразвука возникает явление кавитации. Но если бы даже и было возможно сильно увеличить мощность, это в очень незначительной степени увеличило бы дальность. При наличии же сильной рефракции, когда лучи загибаются вниз от поверхности воды, увеличение мощности (для повышения дальности) ещё менее эффективно. [c.345] Вернуться к основной статье