Эффект Допплера

Усиленные эхосигналы ультразвуковой частоты преобразуются в акустическом индикаторе в колебания звуковой частоты порядка 800-2000 Гц, которые прослушиваются с помощью громкоговорителя или телефонов. Эхосигналы различаются по частоте (тону), амплитуде (силе звука) и времени звучания (длительности).
Эхосигналы от судов звучат четко и громко и имеют малую длительность. Эхосигналы от дна звучат более глухо. Эхосигналы от рыб, из которых состоит косяк, приходят к вибратору не одновременно и в различных фазах. В результате сложения колебаний, не совпадающих по фазе, суммарные колебания непрерывно усиливаются и ослабляются. Поэтому звучание эхосигналов от косяка рыб сопровождается многократным изменением интенсивности звука (флуктуацией) и большей длительностью звучания.
Изменение частоты эхосигналов при движении источника звуковых волн (отражающий объект) относительно наблюдателя (судна) называется эффектом Допплера.
Если источник звука (отражающий объект) и наблюдатель (на судне) не-подвижны относительно друг друга, то частота колебаний приходящего эхосигнала определяется по формуле: f = c / ?.
Если судно движется на отражающий объект со скоростью ?с, то скорость движения эхосигналов относительно судна увеличится до величины ?с + с, а частота их колебаний до величины f+ ?с / ?.
При движении судна от отражающего объекта со скоростью ?с, частота колебаний эхосигналов уменьшится до величины f- ?с / ?.
Величина изменения частоты ? f, вызванная эффектом Допплера, определится как:
? f = ?с / ?*cosКУ,
где КУ – курсовой угол на отражающий объект.
Исключение составляет курсовой угол 90°, при котором цель не приближается к пеленгующему кораблю и не удаляется от него, а следовательно, эффект Доплера не проявляется.
Следовательно, тон звуковых импульсов акустического индикатора при сближении судна с косяком рыбы повышается, а при удалении от косяка понижается. Ухо человека способно определить изменение тона при изменении частоты не менее чем на 3 гц.
В настоящее время эффект Допплера успешно применяется не только для целей военной гидроакустики, но и для определения скорости течений, а также для измерения скорости судна путем определения изменения тона эха, отражаемого от дна.

Рассказать друзьям

Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники
Новости округа. последние новости хмао на портале ЮграПолит

Добавить комментарий

Найти готовую работу