JPS62103589A - アクテイブソ−ナ−装置 - Google Patents
アクテイブソ−ナ−装置Info
- Publication number
- JPS62103589A JPS62103589A JP60244519A JP24451985A JPS62103589A JP S62103589 A JPS62103589 A JP S62103589A JP 60244519 A JP60244519 A JP 60244519A JP 24451985 A JP24451985 A JP 24451985A JP S62103589 A JPS62103589 A JP S62103589A
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- JP
- Japan
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- transmission
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- transmitter
- received
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はアクティブソーナー装置に関し、特に印加水圧
にもとづ（目標探知機能低下の改善を図ったアクティプ
ソーナ装置に関する。
にもとづ（目標探知機能低下の改善を図ったアクティプ
ソーナ装置に関する。
潜水艦を含む各種艦船、あるいは各種水中航走体等の移
動ゲラブトフオームに搭載して水中に音波を発射しその
戻り散乱波の中からソーナー目標のエコーを抽出してソ
ーナー目標を探知するアクティブソーナー装置はよく知
られている。従来この種のアクティブソーナー装置では
、送信信号の中心周波数を送受波器の共振周波数に合致
させて送受波を行なっている。
動ゲラブトフオームに搭載して水中に音波を発射しその
戻り散乱波の中からソーナー目標のエコーを抽出してソ
ーナー目標を探知するアクティブソーナー装置はよく知
られている。従来この種のアクティブソーナー装置では
、送信信号の中心周波数を送受波器の共振周波数に合致
させて送受波を行なっている。
上述した従来のアクティプソーナー装置は、しかしなが
ら特に数１００ｍ％しくけそれ以上といった深度で運用
する場合には次のような問題が発生する。
ら特に数１００ｍ％しくけそれ以上といった深度で運用
する場合には次のような問題が発生する。
すなわち、送信信号を音波に変換し、また受波したエコ
ーを含む戻り散乱波を電気的受信信号に変換する送受波
器が深度圧依存特性を有し、その共振周波数が深度正に
対応して変化し、深度がある程度以上になると量的に無
視できない送波音圧ならびに受波感度の低下を招き、従
って目標検出性能の低下が避けられないという現象が発
生する。
ーを含む戻り散乱波を電気的受信信号に変換する送受波
器が深度圧依存特性を有し、その共振周波数が深度正に
対応して変化し、深度がある程度以上になると量的に無
視できない送波音圧ならびに受波感度の低下を招き、従
って目標検出性能の低下が避けられないという現象が発
生する。
この現象は、よく知られる如く次のような事実にもとづ
く。すなわち２送波器の振動子が音響緩衝材を介して固
定端としてのリアマス（ｒｅａｒ ｍａｓｓ）に取付
けられほぼ自由振動している、いわゆる内外圧不平衡型
の送受波器では水圧印加によって音響緩衝材の物理的特
性が変化し、振動子はこのためリアマスとある程度の撮
動結合を発生、従ってその共振周波数は振動結合の程度
に対応する偏移を起す。また、振動子を油浸状態とした
、いわゆる内外圧平衡型の送受波器でも水圧印加によっ
て撮動子の特性が変化し共振周波数の偏移を招来する。
く。すなわち２送波器の振動子が音響緩衝材を介して固
定端としてのリアマス（ｒｅａｒ ｍａｓｓ）に取付
けられほぼ自由振動している、いわゆる内外圧不平衡型
の送受波器では水圧印加によって音響緩衝材の物理的特
性が変化し、振動子はこのためリアマスとある程度の撮
動結合を発生、従ってその共振周波数は振動結合の程度
に対応する偏移を起す。また、振動子を油浸状態とした
、いわゆる内外圧平衡型の送受波器でも水圧印加によっ
て撮動子の特性が変化し共振周波数の偏移を招来する。
このような水圧印加の影響は送受波器が水面近傍等の浅
深度で利用されるプラットフォームに搭載されている場
合にはほぼ無視しつるが、運用深度とともにその影響が
増大し、水中航走体、潜水艦等の如く送受波器をかなり
の深度で利用するものにあっては著しく大きいものとな
って到底無視できない程度となる。
深度で利用されるプラットフォームに搭載されている場
合にはほぼ無視しつるが、運用深度とともにその影響が
増大し、水中航走体、潜水艦等の如く送受波器をかなり
の深度で利用するものにあっては著しく大きいものとな
って到底無視できない程度となる。
たとえば１周波数２０〜３０ＫＨｚ程度の電歪型撮動子
を利用する内外圧不平衛星の送受波器では印加水圧１０
０ｉ’ｔ／ｃｒ！で水圧ＯＫｔ／ｃｒｉ に比し数％か
ら１０数％程度の共振周波数の偏移を示し、ごれにより
前述した如き欠点と発生する。
を利用する内外圧不平衛星の送受波器では印加水圧１０
０ｉ’ｔ／ｃｒ！で水圧ＯＫｔ／ｃｒｉ に比し数％か
ら１０数％程度の共振周波数の偏移を示し、ごれにより
前述した如き欠点と発生する。
本発明の目的は上述した欠点を除去し、印加水圧による
送受波器の共振周波数の変化に対応して送局波ａｔ自動
的に変化、追随せしめる手段を備えることにより送波音
圧、受波感度の低下を基本的に排除し、目標検出性能の
低下を基本的に抑止しつるアクティプソーナー装置を提
供することにある。
送受波器の共振周波数の変化に対応して送局波ａｔ自動
的に変化、追随せしめる手段を備えることにより送波音
圧、受波感度の低下を基本的に排除し、目標検出性能の
低下を基本的に抑止しつるアクティプソーナー装置を提
供することにある。
本発明の装置は、水中に音波を発射しノーナー目標から
のエコーを検出してソーナー目標を探知するアクティプ
ソーナー装置にＳいて、印加水圧にもとづく送受波器の
共振周波数の変化に対応して送信周波数を変化せしめる
送信周波数変化手段を備えて構成される。
のエコーを検出してソーナー目標を探知するアクティプ
ソーナー装置にＳいて、印加水圧にもとづく送受波器の
共振周波数の変化に対応して送信周波数を変化せしめる
送信周波数変化手段を備えて構成される。
次に図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図であり、送
受波器１．送受切替器２．送信部３．受信部４．制御部
５．送信周波数制御回路６．深度検出器７を備えて構成
される。
受波器１．送受切替器２．送信部３．受信部４．制御部
５．送信周波数制御回路６．深度検出器７を備えて構成
される。
送受波器１は電歪型の振動子１１とマツチングトランス
１２．ならびにシェーディングトランス１３等を備えて
構成さ几、マツチングトランスによってインピーダンス
の整合を行ない、またシェーディングトランスによって
指向性形成を図って所望の送、受波ビームパタンによる
送受波を行なう。
１２．ならびにシェーディングトランス１３等を備えて
構成さ几、マツチングトランスによってインピーダンス
の整合を行ない、またシェーディングトランスによって
指向性形成を図って所望の送、受波ビームパタンによる
送受波を行なう。
送受切替器２は制御部５の制御のもとに送信部３、受信
部４と送受波器１との接続の切替を行ない、また送信部
３８よび受信部４もそれぞれ制御部５の制御のもとに決
定される送信タイミングならびに受信タイミングで送信
と受信状態の動作設定が行なわれる。このような送受切
替器２の切替動作ならびにこの切替動作と同期して行な
われる送受信動作設定は制御部５の内蔵プログラムの制
御のもとに実施さね、る。
部４と送受波器１との接続の切替を行ない、また送信部
３８よび受信部４もそれぞれ制御部５の制御のもとに決
定される送信タイミングならびに受信タイミングで送信
と受信状態の動作設定が行なわれる。このような送受切
替器２の切替動作ならびにこの切替動作と同期して行な
われる送受信動作設定は制御部５の内蔵プログラムの制
御のもとに実施さね、る。
このような送、受信によって行なわれるアクティブソー
ナー装置の動作では、送受波器１から発射される送信音
波の周波数は勿論送信部３による送信周波数に等しく、
かつこの送信周波数は送受波器１の共振周波数とほぼ等
しい値に設定されている。
ナー装置の動作では、送受波器１から発射される送信音
波の周波数は勿論送信部３による送信周波数に等しく、
かつこの送信周波数は送受波器１の共振周波数とほぼ等
しい値に設定されている。
しかしながら、送受波器１の共振周波数は水圧の印加に
よって変化し、移動ゲラブトフオームの深度ならびに構
造（内外圧不平衡）等の条件によっては前述した如く著
しい周波数偏移をｔたらし送波音圧、受波感度の著しい
低下を招来する。これに対し本実施例では次のようにし
てこの解決を図っている。
よって変化し、移動ゲラブトフオームの深度ならびに構
造（内外圧不平衡）等の条件によっては前述した如く著
しい周波数偏移をｔたらし送波音圧、受波感度の著しい
低下を招来する。これに対し本実施例では次のようにし
てこの解決を図っている。
深度検出器７は移動プラットフォームの深度に対応した
印加水圧の大きさを検出しこれを送信周波数制御回路６
に提供する。
印加水圧の大きさを検出しこれを送信周波数制御回路６
に提供する。
送信周波数制御回路６は深度検出器７から受ける深度情
報に対応して変化する送受波器１の共振周波数に等しい
周波数を発生する。この周波数は便用する送受波器１に
ついてその共振周波数と印加水圧の関係をあらかじめ調
査、決定して３いたデータを利用して設定されている。
報に対応して変化する送受波器１の共振周波数に等しい
周波数を発生する。この周波数は便用する送受波器１に
ついてその共振周波数と印加水圧の関係をあらかじめ調
査、決定して３いたデータを利用して設定されている。
この周波数は所定の形式の周波数情報として送信部３に
提供され１周波数シンセサイザを利用する周波数発生回
路に対してその周波数情報に対応する送信周波数を発生
せしめる。
提供され１周波数シンセサイザを利用する周波数発生回
路に対してその周波数情報に対応する送信周波数を発生
せしめる。
送信周波数制御回路６はまた周波数情報を受信部４にも
提供し６その受信周波数の中心値を送信周波数の変更時
を含み常時送信周波数に一致せしめたものとする。
提供し６その受信周波数の中心値を送信周波数の変更時
を含み常時送信周波数に一致せしめたものとする。
受信部４はいわゆるヘテロゲイン検波方式を利用する受
信方式で送受切替器２を介して入力する受信信号を受信
処理する。この場合、入力した受信信号は一旦中間周波
数ｆＭへの変換はシンセサイザを利用する局部発振周波
数と受信信号との周波数混合の形式で行なっている。受
信部４に提供される周波数情報は受信部４の局部発振周
波数を送信周波数の変化に対応して変化せしめ、常に一
定のｆ、を得るのに利用される。このあと包絡線検波等
を行った受信出力は各種出力回路に提供される。
信方式で送受切替器２を介して入力する受信信号を受信
処理する。この場合、入力した受信信号は一旦中間周波
数ｆＭへの変換はシンセサイザを利用する局部発振周波
数と受信信号との周波数混合の形式で行なっている。受
信部４に提供される周波数情報は受信部４の局部発振周
波数を送信周波数の変化に対応して変化せしめ、常に一
定のｆ、を得るのに利用される。このあと包絡線検波等
を行った受信出力は各種出力回路に提供される。
こりして水圧印加による送受波器の共振周波数の変化に
対応して送信周波数を変化せしめ、深度にかかわらず常
に送受波器の共振周波数に一致した送信周波数の利用が
可能となる。
対応して送信周波数を変化せしめ、深度にかかわらず常
に送受波器の共振周波数に一致した送信周波数の利用が
可能となる。
本発明は水圧の印加によって変化する送受波器の共振周
波数に一致する送信周波数を常時自動的に運用するよう
にした点にその基本的特徴を有するものであり、第１図
の実施例もその基本的一実施例を示すに過ぎず、橿種の
変形例が考えられる。
波数に一致する送信周波数を常時自動的に運用するよう
にした点にその基本的特徴を有するものであり、第１図
の実施例もその基本的一実施例を示すに過ぎず、橿種の
変形例が考えられる。
たとえば、第１図の実施例では深度検出しつつ得られる
深度情報にもとづいて、あらかじめ取得した深度対周波
数データを利用し周波数情報を得ているが、これは同一
の結果を得る他の深度対周波数データ利用手段と置換し
てもよい。たとえば送信信号の′電流値と・電圧値とを
検出しつつ′成力値を求めて、その値を送信周波数制御
回路６に提供する。この状態で送信部３の発生する送信
周波数を所定の範囲にわたって変化せしめる内容の周波
数清報を出力し前記・１カ値が最大となる状態で最適送
信周波数として固定する方法も容易に実施しつる。この
場合変化する送信周波数の範囲はアクティブソーナー装
置の運用最大深度に対応してあらかじめ取得した深度対
周波数データを利用する形式で設定するものとし、従っ
て深度検出器７は不要となる。また゛電流値、電圧値の
検出点はそれぞれ第１図のＰ、Ｑ点等送信部３、受信部
４の出。
深度情報にもとづいて、あらかじめ取得した深度対周波
数データを利用し周波数情報を得ているが、これは同一
の結果を得る他の深度対周波数データ利用手段と置換し
てもよい。たとえば送信信号の′電流値と・電圧値とを
検出しつつ′成力値を求めて、その値を送信周波数制御
回路６に提供する。この状態で送信部３の発生する送信
周波数を所定の範囲にわたって変化せしめる内容の周波
数清報を出力し前記・１カ値が最大となる状態で最適送
信周波数として固定する方法も容易に実施しつる。この
場合変化する送信周波数の範囲はアクティブソーナー装
置の運用最大深度に対応してあらかじめ取得した深度対
周波数データを利用する形式で設定するものとし、従っ
て深度検出器７は不要となる。また゛電流値、電圧値の
検出点はそれぞれ第１図のＰ、Ｑ点等送信部３、受信部
４の出。
入力側とすればよい。
また、第１図の実施例では送信部３の送信周波数の発生
、受信部４の局部発振周波数の発生はいずれもシンセサ
イザを利用しているがこれをｖＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ
Ｃｏｎｔｒｏｌ ０５ｃｉｌｌａｔｏｒ）その他深
度清報を利用する他の周波数発生手段を利用しても勿論
差支えない。この場合は深度検出器７によって得られる
深度情報の大きさに対応した電圧を深度検出器７もしく
は送信周波数制御回路６で発生しこれを送信部３３よび
受信部４のＶＣｏに供給する方法で容易に実施すること
ができ１以上はすべて本発明の主旨を損なうことなく容
易に実施しうるものである。
、受信部４の局部発振周波数の発生はいずれもシンセサ
イザを利用しているがこれをｖＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ
Ｃｏｎｔｒｏｌ ０５ｃｉｌｌａｔｏｒ）その他深
度清報を利用する他の周波数発生手段を利用しても勿論
差支えない。この場合は深度検出器７によって得られる
深度情報の大きさに対応した電圧を深度検出器７もしく
は送信周波数制御回路６で発生しこれを送信部３３よび
受信部４のＶＣｏに供給する方法で容易に実施すること
ができ１以上はすべて本発明の主旨を損なうことなく容
易に実施しうるものである。
以上説明した如く本発明によれば、アクティブソーナー
に５いて、搭載グラフトフオームの深度に対応して変化
する送受波器の共振周波数に等しい送信周波数を自動的
に設定する手段を備えることにより、深度増大による送
波音圧と受波感度の低下を根本的に排除し目標検出機能
の低下を根本的に抑止しつるアクティブソーナー装置が
実現できるといつ効果がある。
に５いて、搭載グラフトフオームの深度に対応して変化
する送受波器の共振周波数に等しい送信周波数を自動的
に設定する手段を備えることにより、深度増大による送
波音圧と受波感度の低下を根本的に排除し目標検出機能
の低下を根本的に抑止しつるアクティブソーナー装置が
実現できるといつ効果がある。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図である。
１・・・・・・送受波器、２・・・・・・送受切替器、
３・−・・・・送信部、４・−・・・・受信部、５・・
・・・・制仰部、６・・−・・・送信周波数制御回路、
７・・・・・・深度検出器、１１・−・・−・振動子、
１２・・・・・・マツチングトランス、１３・・・・−
・シェーディングトランス。
３・−・・・・送信部、４・−・・・・受信部、５・・
・・・・制仰部、６・・−・・・送信周波数制御回路、
７・・・・・・深度検出器、１１・−・・−・振動子、
１２・・・・・・マツチングトランス、１３・・・・−
・シェーディングトランス。
Claims (1)
- 水中に音波を発射しソーナー目標からのエコーを検出し
てソーナー目標を探知するアクティブソーナー（Ａｃｔ
ｉｖｅ Ｓｏｎａｒ）装置において、印加水圧にもとづ
く送受波器の共振周波数の変化に対応して送信周波数を
変化せしめる送信周波数変化手段を備えて成ることを特
徴とするアクティブソーナー装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60244519A JPS62103589A (ja) | 1985-10-30 | 1985-10-30 | アクテイブソ−ナ−装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60244519A JPS62103589A (ja) | 1985-10-30 | 1985-10-30 | アクテイブソ−ナ−装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62103589A true JPS62103589A (ja) | 1987-05-14 |
Family
ID=17119887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60244519A Pending JPS62103589A (ja) | 1985-10-30 | 1985-10-30 | アクテイブソ−ナ−装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62103589A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020081501A (ko) * | 2001-04-18 | 2002-10-28 | 엘지이노텍 주식회사 | 소나의 송/수신 분리장치 |
| US20140328141A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-11-06 | Hadal, Inc. | Systems and methods for navigating autonomous underwater vehicles |
-
1985
- 1985-10-30 JP JP60244519A patent/JPS62103589A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020081501A (ko) * | 2001-04-18 | 2002-10-28 | 엘지이노텍 주식회사 | 소나의 송/수신 분리장치 |
| US20140328141A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-11-06 | Hadal, Inc. | Systems and methods for navigating autonomous underwater vehicles |
| US9321510B2 (en) | 2013-03-15 | 2016-04-26 | Hadal, Inc. | Systems and methods for deploying autonomous underwater vehicles from a ship |
| US9399503B2 (en) * | 2013-03-15 | 2016-07-26 | Hadal, Inc. | Systems and methods for navigating autonomous underwater vehicles |
| AU2014233495B2 (en) * | 2013-03-15 | 2016-10-27 | Hadal, Inc. | Systems and methods for navigating autonomous underwater vehicles |
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