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一文解讀雙頻側(cè)掃聲吶主要組成和工作的原理

發(fā)布時間: 2022-08-23  點(diǎn)擊次數(shù): 1506次
   雙頻側(cè)掃聲吶(水下搜救聲吶)是一種主動聲吶,通過向側(cè)方發(fā)射聲波來探知水體、海面、海底(包括上部地層)聲學(xué)結(jié)構(gòu)和介質(zhì)性質(zhì)的儀器設(shè)備。其利用海底反向散射來實(shí)現(xiàn)對海底的地形地貌信息的獲取,構(gòu)建海底地形地貌圖像信息,是海底成像的基礎(chǔ)。
  雙頻側(cè)掃聲吶系統(tǒng)主要包括發(fā)射陣、接收陣、發(fā)射機(jī)、接收機(jī)和信號處理器五大部分組成。聲吶工作過程中通過信號處理器發(fā)送一個脈沖驅(qū)動信號,驅(qū)動發(fā)射機(jī)產(chǎn)生大功率的發(fā)射脈沖,該脈沖信號具有在水平方向窄、垂直方向?qū)挼奶攸c(diǎn)。在聲波信號接收期間,通過每個接收陣上的天線對回波信號進(jìn)行接收,通過接收機(jī)初步處理,得到較強(qiáng)的回聲信號,最終送到計(jì)算處理單元處理得到圖像相關(guān)的信息。
 
  雙頻側(cè)掃聲吶工作的原理:
  是基于回聲探測原理進(jìn)行水下目標(biāo)探測的,通過系統(tǒng)的換能器基陣以一定的傾斜角度、發(fā)射頻率、向海底發(fā)射具有指向性的寬垂直波束角和窄水平波束角的脈沖超聲波,聲波傳播至海底或海底目標(biāo)后發(fā)生反射和散射,又經(jīng)過換能器的接收基陣接收海底的反射和散射波,再經(jīng)過水上儀器的處理用顯示裝置顯示、記錄器儲存和紙質(zhì)打印。
  聲納的聲波是通過安裝在兩邊的拖魚發(fā)射并接收的。換能器的分辨率決定于發(fā)射聲波的頻率。旁掃是以較低的頻率來得到較大的掃描范圍,但是精度要低。高頻系統(tǒng)可以得到較高的精度,但是掃描范圍較小。雙頻旁掃同時擁有高頻和低頻換能器,這樣可以得到較大范圍同時分辨率較高的圖像。

雙頻側(cè)掃聲吶

 

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