Розвиток технології Sonar

Гідролокатор — це електронне обладнання, яке використовує звукові хвилі, що поширюються в океані, для виявлення цілей, визначення місцезнаходження та відстеження цілей. П'єзокерамічний кільцевий перетворювач є найбільш широко використовуваним і найважливішим підводним акустичним обладнанням у гідроакустиці. Сонарна технологія відноситься до технології, розробленої та застосованої для визначення ефективності гідролокаційного обладнання. Типова гідролокаційна система складається з водяного акустичного передавача, гідроакустичного перетворювача (гідрофону), гідроакустичного приймача, дисплея та контролера. Підводний акустичний передавач в основному використовує джерело збудження для генерації необхідного електричного сигналу, а потім перетворює електричний сигнал у відповідний акустичний сигнал для випромінювання у воду через перетворювач збудження; якщо підводний звуковий сигнал зустрічає такі цілі, як підводні човни, міни та кораблі, він буде відбитий. Потім він повертається до підводного акустичного перетворювача (гідрофону) у вигляді відлуння сонара; перетворювач приймає цільовий сигнал і перетворює його в електричний сигнал. Електричний сигнал широкосмуговий п'єзоелектричний перетворювач посилюється та обробляється підводним акустичним приймальним обладнанням, а потім оброблена цільова інформація подається назад на контролер сонара або систему відображення; нарешті, згідно з обробленою інформацією, можна виявити положення цілі та визначити характер цілі. Тим самим завершуючи функцію сонара.

Сонарна технологія існує вже понад 100 років, і Льюїс Ніксон винайшов перше сонарне приймальне обладнання в 1906 році для виявлення айсбергів. Під час Першої світової війни, щоб розвідати підводний човен, інтерес людей до гідролокатора почав розширюватися. Пасивний приймальний пристрій є першим сонарним пристроєм, який не випромінює сигнал і пасивно прослуховує підводний акустичний сигнал. У 1918 році Сполучене Королівство та Сполучені Штати створили обладнання для передачі звуку у воді, яке використовує гідролокаційне обладнання з акустичним випромінюванням і прийомом. Ефективне випромінювання винайденого гідроакустичного датчика та звуку дає змогу створювати досконалішу форму ехолота. 21 століття - епоха океану. Основні сили військ різних країн зосереджені на розвитку військово-морського флоту. Корабельне гідролокаційне обладнання стає все більш важливим, і керамічне кільце Pzt стало найважливішою підводною акустичною бойовою системою на морських суднах. Підводне акустичне обладнання корабля в основному використовується для виявлення ворожих надводних кораблів, підводної зброї, підводних човнів і т. д. На полі морського бою майбутнього все більш і більш досконалі системи підводного акустичного обладнання будуть набувати все більшого значення. Тому одним із важливих завдань військово-морських сил різних країн є дослідження гідроакустичної техніки та розробка гідроакустичної апаратури.

Найперший сонар у світі — це пасивний гідролокатор корпусу з можливістю вимірювання дальності для підводних акустичних цілей, який називається трубковим сонаром Да Вінчі. Після закінчення Першої світової війни могутні країни світу прискорили дослідження гідроакустичної апаратури. Німеччина в основному досліджувала та розробляла пасивне гідролокаційне обладнання, а Сполучене Королівство, Сполучені Штати та інші країни в основному вивчали та розробляли активне гідролокаційне обладнання. Після Другої світової війни теорія підводного поширення звуку, реверберації, відбиття і шуму та її дослідницько-експериментальна робота були повністю розгорнуті, що досягло значного прогресу в п’єзоциліндрична трубка, яка використовується для технологій підводних акустичних і електричних перетворювачів, таких як пасивні гідрофони та активні радіатори.