Sonar je systém, který používá přenášené a odrazené zvukové vlny pod vodou k detekci a lokalizaci ponořených objektů nebo k měření vzdáleností pod vodou. Používá se pro detekci ponorek a dolů, detekci hloubky, komerční rybolov, bezpečnost potápění a komunikaci na moři.
Zařízení Sonar vyšle podpovrchovou zvukovou vlnu a poté poslouchá vrácení ozvěn. Zvuková data jsou pak předávána lidským operátorům reproduktorem nebo prostřednictvím displeje na monitoru.
Vynálezci
Již v roce 1822 použil Daniel Colloden podvodní zvon k výpočtu rychlosti zvuku pod vodou v Ženevském jezeře. Tento raný výzkum vedl k vynálezu vyhrazených sonarových zařízení jinými vynálezci.
Lewis Nixon vynalezl v roce 1906 úplně první zařízení pro poslech typu Sonar jako způsob detekce ledovce. V průběhu roku se zvýšil zájem o Sonar první světová válka kdy bylo potřeba detekovat ponorky.
V roce 1915 vynalezl Paul Langévin první sonarové zařízení pro detekci ponorek, které se nazývalo „echolokace k detekci ponorek“ pomocí piezoelektrických vlastností křemene. Jeho vynález přišel příliš pozdě na to, aby velmi pomohl s válečným úsilím, ačkoli Langévinova práce silně ovlivnila budoucí sonarové návrhy.
První Sonar zařízení byla pasivní poslechová zařízení, což znamená, že nebyly vysílány žádné signály. V roce 1918 vybudovaly Británie i Spojené státy aktivní systémy (v aktivním Sonaru jsou signály vysílány a poté přijímány zpět). Akustické komunikační systémy jsou zařízení Sonar, kde na obou stranách signální dráhy je jak projektor zvukové vlny, tak přijímač. Byl to vynález akustického převodníku a efektivních akustických projektorů, který umožnil pokročilejší formy Sonaru.
Sonar - TAKund, NAvigace a Rzlost
Slovo Sonar je americký termín poprvé použitý ve druhé světové válce. Je to zkratka pro SOund, NAvigation a Ranging. Britové také nazývají Sonar „ASDICS“, což znamená Výbor pro vyšetřování detekce ponorek. Pozdější vývoj Sonaru zahrnoval ozvěnu ozvěny nebo hloubkový detektor, Sonar s rychlým skenováním, Sonar s bočním skenováním a Sonar s WPESS (skenování v rámci pulzního spektra).
Dva hlavní druhy Sonaru
Aktivní sonar vytváří puls zvuku, často nazývaný „ping“, a poté poslouchá odrazy pulzu. Impulz může být na konstantní frekvenci nebo na cvakání měnící se frekvence. Pokud jde o švitoř, přijímač koreluje frekvenci odrazů se známým švitořením. Výsledný zisk zpracování umožňuje přijímači odvodit stejné informace, jako kdyby byl emitován mnohem kratší impuls se stejným celkovým výkonem.
Obecně platí, že aktivní sonary na dlouhé vzdálenosti používají nižší frekvence. Nejnižší má basový zvuk „BAH-WONG“. Pro měření vzdálenosti k objektu se měří doba od vyzařování pulsu do příjmu.
Pasivní sonary poslouchají bez přenosu. Oni jsou obvykle vojenští, ačkoli nemnoho být vědecký. Pasivní sonarové systémy mají obvykle velké zvukové databáze. Počítačový systém tyto databáze často používá k identifikaci tříd lodí, akcí (tj. Rychlosti lodi nebo typu uvolněné zbraně) a dokonce i konkrétních lodí.