声呐装置的基本结构主要包括基阵、电子机柜和辅助设备。基阵是核心组件,由水声换能器按特定几何形状排列,常见形状有球形、柱形、平板形或线列行,分为接收、发射和收发合一三种类型。电子机柜则分为发射、接收、显示和控制等多个子系统,负责处理声呐信号的传输和处理。
水声换能器作为关键器件,扮演着声能与其他能量形式转换的角色。它既是发射声波的“水下扬声器”(发射换能器),又是接收声波的“水下传声器”(接收换能器,也称为“水听器”)。其工作原理依赖于某些材料的压电效应或磁致伸缩效应。声呐的分类多样,如按工作方式可分为主动声呐和被动声呐;按装备对象有水面舰艇声呐、潜艇声呐、航空声呐等;战术用途、携带方式和技术特点等也是分类依据。
主动声呐采用主动发射声波的方式,如脉冲或连续波*,主要用于探测如冰山、沉船、鱼群、水雷等,甚至隐蔽的潜艇,通过接收回波计算目标参数。相反,被动声呐则被动地接收目标产生的辐射噪声或水声设备的信号,特别适合于潜艇等需要无声探测敌情的情况。
声呐是英文缩写“SONAR”的音译,其中文全称为:声音导航与测距,Sound Navigation And Ranging”是一种利用声波在水下的传播特性,通过电声转换和信息处理,完成水下探测和通讯任务的电子设备。它有主动式和被动式两种类型,属于声学定位的范畴。声呐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。
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