Значение гидрофона 

Подводный микрофон, измерительный прибор, предназначенный для мониторинга подводного шума, называется гидрофоном.

Типичный гидрофон работает путем преобразования звуковой волны в электрическое напряжение, которое затем передается в ответ на изменение давления в окружающей среде. Скорость и расстояние, на которое проходит звуковая волна через воду, будут пропорциональны изменениям давления, которые будут отражать характер электрического выхода.

Пьезоэлектрический материал идеально подходит для строительства гидрофона. Этот материал меняет свою форму, что помогает генерировать электрический потенциал в ответ на механическое или внешнее изменение давления.

Прикладывая электрическое напряжение к кристаллическому керамическому материалу, выравнивание кристаллической структуры, становится антизотропным и несет электрический заряд. Звуковые волны в воздухе легко обнаруживаются гидрофоном. Однако в воде это устройство становится менее чувствительным из-за плохого соответствия акустического импеданса.

Типичный гидрофон построен с помощью преобразователя. Этот преобразователь имеет основополагающее значение для преобразования входящих звуковых волн в электрическое напряжение. Использование пьезоэлектрического преобразователя в качестве альтернативы кристаллическому материалу теперь является популярным вариантом для разработки современной гидрофонной технологии.

Гидрофон с одним преобразователем имеет круговую коническую форму, которая отражает входящие звуковые волны, которые, в свою очередь, позволяют размещать гидрофон в разных местах и глубине. Единственная проблема с одним преобразователем заключается в том, что сигналы из других направлений, мешающих основному сигналу, не могут быть вычтены, что может скрыть данные датчика перемещения.

Применение гидрофона

Применение гидрофонов обычно включает в себя размещение гидрофона на морском дне или параллельно лодке под водой. Любая звуковая волна, движущаяся на расстоянии, дойдет до гидрофона в разное время, и эта разница во времени поможет найти источник сигнальной волны.

Морские экологические исследования часто используют массивные гидрофоны для отслеживания подводной морской жизни и их поведенческих моделей. Подводным наблюдением также можно управлять с помощью массивов гидрофонов. Например, система звукового наблюдения ВМС США, состоящая из серии гидрофонных массивов, была помещена в Атлантический океан в 1950-х годах для наблюдения за деятельностью подводных лодок в период «холодной войны».