Udvikling af Sonar teknologi

Sonar er et elektronisk udstyr, der bruger lydbølger, der forplanter sig i havet til at detektere mål og lokalisere, identificere og spore mål. Piezo keramisk ringtransducer er det mest udbredte og vigtigste akustiske undervandsudstyr inden for hydroakustik. Ekkolodsteknologi refererer til den teknologi, der er udviklet og anvendt til detekteringsydelsen af ​​ekkolodsudstyr. Et typisk sonarsystem består af en vandakustisk sender, en hydroakustisk transducer (hydrofon), en hydroakustisk modtager, et display og en controller. Den akustiske undervandstransmitter bruger hovedsageligt excitationskilden til at generere det nødvendige elektriske signal og konverterer derefter det elektriske signal til et passende akustisk signal til at udsende i vandet gennem excitationstransduceren; hvis det akustiske undervandssignal støder på mål som ubåde, miner og skibe, vil det blive reflekteret. Den returneres derefter til den akustiske undervandstransducer (hydrofon) i form af et ekkolod; transduceren modtager målsignalet og konverterer det til et elektrisk signal. Det elektriske signal af piezoelektrisk bredbåndstransducer forstærkes og behandles af det undervands akustiske modtageudstyr, og derefter føres den behandlede målinformation tilbage til sonarcontrolleren eller displaysystemet; endelig, ifølge den behandlede information, kan målets position detekteres, og målets natur bestemmes. Derved fuldende funktionen som sonar.

Sonarteknologi har eksisteret i mere end 100 år, og Lewis Nixon opfandt det første ekkolodsmodtageudstyr i 1906 som en måde at opdage isbjerge. Under Første Verdenskrig begyndte den menneskelige interesse for ekkolod at udvide sig for at spejde ubåden. Den passive modtageenhed er den første sonarenhed, der ikke udsender et signal og passivt lytter til det akustiske undervandssignal. I 1918 etablerede både Storbritannien og USA lydtransmissionsudstyr i vandet, som bruger ekkolodsudstyr med akustisk emission og modtagelse. Den effektive emission af den opfundne hydroakustiske sensor og lyd muliggør en mere avanceret ekkolodsform. Det 21. århundrede er havets tidsalder. Hovedstyrken af ​​tropperne i forskellige lande er koncentreret om udviklingen af ​​flåden. Skibets sonarudstyr er mere og mere vigtigt, og Pzt keramiske ring er blevet det vigtigste akustiske undervandskampsystem på flådefartøjer. Skibets akustiske undervandsudstyr bruges hovedsageligt til at detektere fjendtlige overfladeskibe, undervandsvåben, ubåde osv. I fremtidens flådeslagmark vil flere og mere avancerede akustiske undervandsudstyrssystemer blive vigtigere og vigtigere. Derfor er en af ​​de vigtige opgaver for flåderne i forskellige lande forskning i sonarteknologi og forskning og udvikling af ekkolodsudstyr.

Det tidligste ekkolod i verden er et passivt skrog-ekkolod med en rækkeviddemålingsevne til akustiske undervandsmål, kaldet Da Vinci-rørsonar. Efter afslutningen af ​​Første Verdenskrig fremskyndede verdens magtfulde lande forskningsprocessen i ekkolodsudstyr. Tyskland forskede og udviklede hovedsageligt passivt ekkolodsudstyr, og Storbritannien, USA og andre lande undersøgte og udviklede hovedsageligt aktivt ekkolodsudstyr. Efter Anden Verdenskrig blev teorien om undervandslydudbredelse, efterklang, refleksion og støj og dens forskning og eksperimentelle arbejde udført fuldt ud, hvilket gjorde store fremskridt i piezo cylinderrør, der bruges til undervands akustiske og elektriske transducerteknologier såsom passive hydrofoner og aktive radiatorer.