聲吶浮標
探測水下目標的浮標式聲納器材
聲納浮標是探測水下目標的浮標式聲納器材,是一種水聲遙感探測器,它與浮標信號接收處理設備等組成浮標聲納系統,用於航空反潛探測和固定聲納監視系統對水下潛艇的預警等。
聲吶浮標是探測水下潛艇的浮標或水聲遙感器材,是反潛機投放在水面上的一種浮標式水聲探測器材。
1、按裝備對象分航空聲吶浮標和錨系聲吶浮標;
2、按工作方式,分主動式聲吶浮標和被動式聲吶浮標;
3、按定向方式,分定向式聲吶浮標和非定向(全向)式聲吶浮標;
4、按浮標信號按浮標信號的傳輸形式,分有線電聲吶浮標和無線電聲吶浮標。
5、按裝備對象,分航空聲吶浮標和固定監視聲吶浮標。
主動式在150米時,監聽距離為18千米,600米時聲吶浮標內另有聲吶脈衝發射機。
定向式為37千米,1500米時為135千米。聲吶浮標,有基陣旋轉和方位信號產生裝描系聲吶浮標是在航空聲吶浮標的置。浮標還帶有便於機組人員觀察浮標工基礎上發展起來的。
航空聲吶浮標裝備於反潛巡邏機、反潛直升機和某些水上飛機。均為無線電聲吶浮標,屬一次使用的消耗性器材。其外形呈圓柱形,頂部有可分離的旋葉和天線護罩,殼體內安裝有可摺疊的傘狀天線、超高頻無線電發射機、聲信號放大器、聲吶基陣、電池和浮標自沉裝置等。
主動式聲吶浮標內另有聲吶脈衝發射機。定向式聲吶浮標,有基陣旋轉和方位信號產生裝置。浮標還帶有便於機組人員觀察浮標工作位置的海水染色劑,信號指示燈和雷達應答器等。
浮標空投入水后,保持直立姿態漂浮於水中,傘狀天線伸出海面,聲吶基陣自殼體脫出,借其重力電纜下垂至預定工作深度。經1分鐘左右,電源供電,浮標即處於工作狀態。超過持續工作時間,自沉裝置開啟,海水注入浮標內使之下沉海底。入水處於工作狀態的聲吶浮標,當基陣接收到潛艇輻射雜訊(被動式)或目標反射的迴音信號(主動式),經聲頻放大、處理和調製形成超高頻信號,由天線向空中輻射,供機上的浮標信號接收處理設備進行接收和監聽。非定向式聲吶浮標的聲吶基陣沒有指向性,工作於被動方式的,只能獲知在浮標附近有潛艇存在。
航空聲吶浮標
航空聲吶亦稱“機載聲吶”。反潛巡邏機和反潛直升機等使用的聲吶。主要用於搜索、識別和跟蹤潛艇,保障機載反潛武器的使用或引導其他反潛兵力實施對潛攻擊,是海軍反潛直升機和反潛巡邏機的主要探測設備。分為吊放式聲吶、拖曳式聲吶和無線電聲吶浮標系統三種。搜索潛艇時,不受其攻擊;不受載機本身的雜訊干擾;能在較短時間內搜索較大海區。
航空聲吶浮標主要裝備反潛巡邏機、反潛直升機和某些水上飛機,均為無線電聲吶浮標,屬一次性使用的消耗性器材。在其圓筒形殼體內裝有無線電天線、超高頻無線電發射機、聲信號放大器、聲吶基陣、海水電池和其他設備,主動式浮標內還裝有聲吶發射機。其工作原理與一般聲吶設備相同。當將浮標空投入水后,其天線自動伸出水面,基陣沉入水中,電池供電,浮標開始工作。收到的目標信號經放大處理后,變為無線電信號向空中發射,供飛機上的浮標信號接收處理設備接收和處理。一般是在其他觀察設備發現有潛艇活動徵候時才使用聲吶浮標,使用時由飛機上的投放裝置按一定布陣進行投放,因此消耗量大。所以要求浮標體積小、重量輕、成本低和性能好。航空聲吶浮標重3~8kg,最大30kg,直徑10~20cm,高50~90cm,最高150cm。基陣有線列式和展開式,可到達水面以下數十米至300m。無線電頻道一般為30個,有的近百個。作用距離主動式為1.5海里左右,被動式1~5海里不等,利用線譜檢測可達10海里。無線電通信距離十幾千米到上百千米。工作壽命15分鐘至15小時,工作完畢自行沉入海底。
浮標的無線電頻道一般有30餘個,最多達近百個。被動式聲吶浮標的作用距離,對6節航速的水下潛艇,2~3級海況下,工作於聲頻段的1海里左右;工作於次聲頻段為5海里左右;利用低頻線譜檢測技術可達10海里。主動式聲吶浮標作用距離一般為1.5海里。浮標持續工作時間決定於電池容量,一般在15分鐘至15小時。反潛機對浮標的監聽距離,依其飛行高度而定,高度150米時,監聽距離為18千米,600米時為37千米,1500米時為135千米。
錨系聲吶浮標
錨系聲吶浮標是在航空聲吶浮標的基礎上發展起來的。由飛機或艦船布設錨定於海底,用於彌補固定聲吶監視系統的探測盲區。浮標所獲信號,用有線電或無線電傳輸給岸上聲吶信號接收處理設備。浮標的工作方式和基本原理與航空聲吶浮標相似,但持續工作時間長,作用距離遠,工作深度大。其中有線電聲吶浮標由岸上供電,可長期工作;無線電聲吶浮標使用長效電池,可連續工作數月,且可回收,更換電池后重複布放使用。20世紀70年代開始發展的美國“MSS”系統的聲吶浮標,錨系的最大深度達5400米。浮標所獲目標信息由磁記錄器儲存,按衛星的密碼指令發送,並轉發給岸上反潛戰數據處理中心。在浮標附近的艦艇或反潛飛機也可發出指令,獲取浮標儲存的目標信息。
1942年出現航空聲吶浮標,20世紀60年代研製出了錨系聲吶浮標。隨著聲吶技術的發展,聲吶浮標及機上投放裝置、信號處理和顯示設備都有較大發展,進一步實現了系統化和自動化。有的國家把聲吶浮標與機上的其他探測、導航、通信和反潛武器控制等系統綜合組成機載反潛作戰自動化系統。