拖曳细线阵用光纤水听器研究

本文采用独特的结构和光学设计,研制了一种直径为9mm的空气腔单臂中心对称光纤水听器,可承受3MPa静水压,并兼容装配阵列外径为12mm的PU管。实验测得在20Hz~1KHz频段内,该水听器的声压相位灵敏度>-155dB,灵敏度的起伏<±1.2dB;在50Hz~400Hz频段内加速度灵敏度<-20dB。实验结果表明,研制的空气腔单臂中心对称光纤水听器能够很好的满足工作在水下300m拖曳细线阵的使用需求。

细线阵的频域自适应波束形成

常规波束形成技术包括时域波束形成技术和频域波束形成技术。由于实际空间采样的声阵是有限孔径的,常规波束形成的空间波束谱估计具有加窗效应,所以分辨力不高,另外由于它是固定旁瓣响应,所以不能有效的抑制强干扰。为克服常规波束形成的不足,本文利用广义旁瓣干扰抵消自适应阵处理的原理,仿真研究了自适应波束形成分辨力与抗干扰能力的提高。

应用于拖曳细线阵的光纤水听器研究

研制了一种直径为13mm的空气腔推挽式双臂对称补偿结构的光纤水听器,介绍了该光纤水听器的工作原理,优化设计了光纤水听器结构。在小直径情况下,保证了较高的声压灵敏度,同时获得了较低的加速度灵敏度。实验测得在80～2500Hz频段内,该光纤水听器的平均声压灵敏度为-142.5dB,灵敏度的起伏小于±0.8dB,加速度灵敏度小于-20dB。实验结果表明,研制的空气腔推挽式双臂对称补偿结构的光纤水听器,能很好地满足拖曳细线阵的使用要求。