БИБЛИОТЕКА

Просмотров

Website Hit Counters

УЛЬТРАЗВУК В ВОЕННОМ ДЕЛЕ

СОДЕРЖАНИЕ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРАВЛЕНИЯ НА ИСТОЧНИК ЗВУКА

Книга УЛЬТРАЗВУК В ВОЕННОМ ДЕЛЕПринцип работы компенсатора можно объяснить, рассмотрев упрощенную акустическую систему, состоящую из двух приемников — левого и правого. К левому приемнику звук приходит раньше (рис. 10, а), чем к правому, следовательно, преобразованные электрические сигналы с выходов приемников к усилителю поступят не одновременно, а со сдвигом фаз. В этом случае, чтобы определить направление на источник звука, нужно развернуть акустическую систему так, чтобы звук приходил одновременно к обоим приемникам. Геометрическая ось акустической системы укажет направление на источник звука (рис. 10,6).

 

А как определить направление на источник звука, не вращая акустическую систему? Для этого необходимо как-то задержать сигнал от левого приемника, куда звук пришел раньше, т. е. уравнять сигналы по фазе. Достигается это включением в цепь левого приемника задерживающих цепей, которые как бы удлиняют путь сигнала левого приемника, в результате чего сигналы от обоих приемников приходят к усилителю одновременно, т. е. в фазе (рис. 10, е).

 

Компенсатор устроен так, что для каждого направления прихода акустических колебаний существует только одно определенное подключение звеньев задерживающих цепей, обеспечивающее полную компенсацию сдвига фаз. При поиске шумящих объектов гидроакустик с помощью компенсатора перемещает характеристику направленности по горизонтали. Обнаружив цель, он добивается, чтобы изображение линии на электронно-лучевой трубке указателя отклонения пеленга заняло строго вертикальное положение, что соответствует полной компенсации сдвига фаз звуковых колебаний.

Принцип определения направления на источник звука

Рис. 10. Принцип определения направления на источник звука

Усилительное устройство включает в себя предварительные усилители, основной, супергетеродинный и слуховой усилители.

Предварительные усилители предназначены для первоначального усиления очень слабых электрических сигналов, возникающих в приемниках под воздействием акустических волн, приходящих от источника звука. Для каждого приемника предусмотрен свой предварительный усилитель, с выходов которого сигналы поступают на компенсатор.

 

Основной усилитель — это обычный усилитель на электронных лампах или полупроводниковых приборах. Он служит для усиления сигналов, поступающих с выхода электрического компенсатора, до необходимого уровня. Для уменьшения действия помех в схему усилителя шумопеленгаторной станции включается фильтр со сравнительно узкой полосой пропускания. При пеленговании на слух напряжение с выхода компенсатора поступает на усилители слухового тракта пеленгования.

Супергетеродинный усилитель предназначен для усиления сигналов при пеленговании на ультразвуковых частотах. Он преобразует ультразвуковые частоты в сигналы промежуточной частоты, а затем — в звуковые. Преобразованный сигнал звуковой частоты с выхода супергетеродинного усилителя поступает на вход слухового усилителя, и пеленгование происходит, как на звуковых частотах.

Индикаторные приборы — электронный отметчик, телефоны и громкоговоритель.

Электронный отметчик служит для определения направления на цель фазовым методом, который основан на уравнении разности сигналов двух приемников или двух групп приемников акустической базы. При фазовом методе пеленгования применяется двухканальный компенсатор, который делит приемники акустической системы, участвующие в пеленговании, на две группы — левую и правую. С выходов двухканального компенсатора сигналы подаются на входы двухканального усилителя, где они преобразуются и усиливаются, а затем подаются на отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки.

Пассивным методом, т. е. с помощью шумопеленгаторной гидроакустической станции, можно измерять дистанцию до шумящих объектов. На подводных лодках США комплект гидрофонов таких станций расположен вдоль корпуса на днище. Звуковые сигналы от шумящего объекта достигают последовательно расположенных гидрофонов с некоторой разницей по времени. Принятые сигналы поступают в электронно-вычислительную машину, которая вырабатывает дистанцию и другие данные для атаки. Оснащение такими станциями подводных лодок значительно повышает их боевые возможности.