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声纳被发明的意义是什么?声纳发展历史

日期:2021/11/22 20:35:10

声纳被发明的意义是什么?声纳发展历史

声纳是一种使用传输和反射的水下声波来检测和定位水下物体或测量水下距离的系统。它已被用于潜艇和水雷探测、深度探测、商业捕鱼、潜水安全和海上通信。

声纳设备将发出地下声波,然后监听返回的回声。然后,声音数据通过扬声器或通过监视器上的显示器传递给操作人员。

声纳被发明的意义是什么?声纳发展历史

发明家

早在1822年,丹尼尔·科洛登就在瑞士日内瓦湖中使用水下钟计算水下声速。这项早期研究导致其他发明者发明了专用声纳设备。

刘易斯尼克松于 1906 年发明了第一台声纳型听音装置,作为探测冰山的一种方式。第一次世界大战期间,当需要能够探测潜艇时,人们对声纳的兴趣增加了。

1915 年,Paul Langévin 利用石英的压电特性发明了第一个用于探测潜艇的声纳型装置,称为“探测潜艇的回声定位” 。尽管朗热万的工作对未来的声纳设计产生了重大影响,但他的发明来得太晚了,无法为战争提供很大帮助。

第一个声纳设备是被动收听设备,这意味着不会发出任何信号。到 1918 年,英国和美国都建立了有源系统(在有源声纳中,信号既发送又接收)。声学通信系统是声纳设备,其中在信号路径的两侧都有声波发射器和接收器。声学换能器和高效声学投影仪的发明使更先进的声纳形式成为可能。

声纳-SOUND,NAvigation,和- [Ranging

声纳这个词是在二战中首次使用的美国术语。它是声音、导航和测距的首字母缩写词。英国人也称声纳为“ASDICS”,代表反潜探测调查委员会。声纳的后期发展包括回声测深仪或深度检测器、快速扫描声纳、侧扫声纳和 WPESS(脉冲电子扇形扫描内)声纳。

两种主要的声纳

主动声纳产生声音脉冲,通常称为“ping”,然后监听脉冲的反射。脉冲可能处于恒定频率或频率变化的啁啾。如果是啁啾,接收器会将反射频率与已知啁啾相关联。由此产生的处理增益允许接收器获得相同的信息,就好像发射了具有相同总功率的短得多的脉冲一样。

一般来说,远距离主动声纳使用较低的频率。最低的有一个低音“BAH-WONG”的声音。要测量到物体的距离,可以测量从脉冲发射到接收的时间。

被动声纳收听而不传输。他们通常是军事的,尽管有一些是科学的。被动声纳系统通常具有大型声波数据库。计算机系统经常使用这些数据库来识别船舶的类别、行动(即船舶的速度或释放的武器类型)甚至特定的船舶。

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