Utvikling av ekkoloddteknologi

Sonar er et elektronisk utstyr som bruker lydbølger som forplanter seg i havet for å oppdage mål og lokalisere, identifisere og spore mål. Piezokeramisk ringtransduser er det mest brukte og viktigste akustiske undervannsutstyret innen hydroakustikk. Ekkoloddteknologi refererer til teknologien som er utviklet og brukt på deteksjonsytelsen til ekkoloddutstyr. Et typisk sonarsystem består av en vannakustisk sender, en hydroakustisk transduser (hydrofon), en hydroakustisk mottaker, en skjerm og en kontroller. Den akustiske undervannssenderen bruker hovedsakelig eksitasjonskilden til å generere det nødvendige elektriske signalet, og konverterer deretter det elektriske signalet til et passende akustisk signal for å sende ut i vannet gjennom eksitasjonstransduseren; hvis det akustiske undervannssignalet møter mål som ubåter, miner og skip, vil det reflekteres. Den returneres deretter til den akustiske undervannstransduseren (hydrofonen) i form av et ekkolodd; svingeren mottar målsignalet og konverterer det til et elektrisk signal. Det elektriske signalet til bredbånds piezoelektrisk transduser forsterkes og behandles av det undervanns akustiske mottaksutstyret, og deretter føres den behandlede målinformasjonen tilbake til ekkoloddkontrolleren eller displaysystemet; til slutt, i henhold til den behandlede informasjonen, kan posisjonen til målet detekteres, og målets natur bestemmes. Dermed fullføre funksjonen til ekkolodd.

Ekkoloddteknologi har eksistert i mer enn 100 år, og Lewis Nixon oppfant det første ekkoloddmottaksutstyret i 1906 som en måte å oppdage isfjell. Under første verdenskrig, for å speide ubåten, begynte menneskelig interesse for ekkolodd å utvide seg. Den passive mottakerenheten er den første sonarenheten som ikke sender ut et signal og passivt lytter til det akustiske undervannssignalet. I 1918 etablerte både Storbritannia og USA lydoverføringsutstyr i vannet, som bruker ekkoloddutstyr med akustisk emisjon og mottak. Den effektive emisjonen av den oppfunne hydroakustiske sensoren og lyden muliggjør en mer avansert sonarform. Det 21. århundre er havalderen. Hovedstyrken til troppene i forskjellige land er konsentrert om utviklingen av marinen. Skipets ekkoloddutstyr er mer og mer viktig og Pzt keramisk ring har blitt det viktigste akustiske undervannskampsystemet på marinefartøyer. Det akustiske undervannsutstyret til skipet brukes hovedsakelig til å oppdage fiendtlige overflateskip, undervannsvåpen, ubåter, etc. I fremtidens marineslagmark vil flere og mer avanserte akustiske undervannsutstyrssystemer bli viktigere og viktigere. Derfor er en av de viktige oppgavene til marinene i ulike land forskning på ekkoloddteknologi og forskning og utvikling av ekkoloddutstyr.

Det tidligste ekkoloddet i verden er et passivt skrog-ekkolodd med en rekkeviddemålingsevne for akustiske undervannsmål, kalt Da Vinci-rørsonar. Etter slutten av første verdenskrig satte verdens mektige land fart på forskningsprosessen på ekkoloddutstyr. Tyskland forsket og utviklet hovedsakelig passivt ekkoloddutstyr, og Storbritannia, USA og andre land studerte og utviklet hovedsakelig aktivt ekkoloddutstyr. Etter andre verdenskrig ble teorien om undervannslydspredning, etterklang, refleksjon og støy og dens forskning og eksperimentelle arbeid utført fullt ut, noe som gjorde store fremskritt i piezo sylinderrør brukt til akustiske og elektriske transduserteknologier under vann som passive hydrofoner og aktive radiatorer.