[实用新型]一种光纤信号嵌套式线列阵

说明书

技术领域

本发明属于水声测量装置技术领域，涉及到一种光纤信号嵌套式线列阵。

背景技术

线列阵在现代反潜、水下防御、海洋监测、资源勘探、海洋试验中得到广泛应用，是集声、光、电于一体的复杂测试设备，目前已发展成了多种形式、多种用途、多种技术。在水声探测中，线列阵是必不可少的测量装置。

在现有的线列阵制作中，多采用压电陶瓷作为测量组件，但是随着科技发展，一些水下噪声日益降低，而压电陶瓷的灵敏度已经不能满足探测需求，从而大大降低了线列阵的探测能力。

现有的线列阵，现有线列阵一般只提供阵体，需要使用者设置接收设备等对所需信息进行进一步处理，过程比较繁琐。每个测量组件都需要单独的线路，即有多少阵元就需要多少根线路，因此线路之间存在信号干扰，影响测量结果，而且一根阵体无法容纳过多的线路，导致阵体长度受限。线列阵压电陶瓷阵元的工作需要通电，会对信号造成一定程度上的干扰，影响测量结果的精确度。

发明内容

本实用新型提供了一种光纤信号嵌套式线列阵，既解决了在窄带小信噪比条件下的测量灵敏度问题，又采用了与以往线列阵不同的阵元连接方式，从而延长了阵体可制作的长度，阵体外护套采用柔性导流护套，减少了水流对阵体测量结果的影响。本实用新型采用信号解调器，可直接输出数据，同时能够满足机械声源强辐射区域定位，提高噪声源测量增益等需求，整套系统稳定可靠。

本实用新型解决技术问题的方案是：

一种光纤信号嵌套式线列阵，主要由信号解调器、嵌套式直线阵、铠装耐海水光缆和水密连接器组成。

信号解调器包括显示器与机箱，机箱内共有四个模块，包括光解复用解调器模块、光发射与接收模块、电源、水密连接器，电源模块用于对信号解调器进行供电，光解复用解调器一端连接至显示器，另一端连接至光发射与接收模块，光发射与接收模块通过连接器模块与铠装耐海水光缆连接。

铠装耐海水光缆作为通讯部件，一端连接信号解调器，另一端连接嵌套式直线阵的水密连接器。

嵌套式直线阵以光纤水听器为核心器件，由外部柔性导流护套、承力骨架、光纤水听器、减振弹簧、水密连接器等组成，将光纤水听器、减振弹簧间隔布放在承力骨架中，并将光纤穿过承力骨架，与光纤水听器采用熔接的方式连接，套入外部柔性导流护套，两端连接水密连接器，向外部柔性导流护套内充油或注胶并将两端密封。

嵌套式直线阵布放至水下，通过水密连接器连接到耐海水光缆上，耐海水光缆一端连接水密连接器，另一端连接信号解调器的连接器模块；

为确保阵体具有良好的低频性能，在光纤水听器阵元上可采用弹簧等必要减振措施。

本实用新型可根据需要制作成液态阵、固态阵或固液双态阵。整套系统只有信号解调机需要供电，光缆与嵌套式直线阵均为无源，有效提高了抗干扰能力和可靠性，且能够直接给用户提供所需数据，无需再通过上位机进行转换；采用的用光纤水听器具有灵敏度高，传输距离远等优点，并且减少了连接线路，因此能够制作大规模线列阵。

附图说明

图1是本实用新型产品的整体结构示意图。

图2是嵌套直线阵内部剖面示意图。

图3是信号解调器结构图。

图中：1信号解调器，2连接器模块，3耐海水光缆，4水密连接器，5嵌套式直线阵，6电源，7光纤水听器，8减振承力骨架，9光纤，10弹簧，11显示器，12机箱，13光解复用解调器，14光发射与接收模块。

具体实施方式

以下结合技术方案和附图详细叙述本实用新型的具体实施例。

一种光纤信号嵌套式线列阵，主要由信号解调器1、嵌套式直线阵5、耐海水光缆3、水密连接器2组成。

信号解调器1包括显示器11与机箱12，机箱内共有四个模块，包括光解复用解调器模块13、光发射与接收模块14、电源6、水密连接器4。

嵌套式直线阵以光纤水听器7为核心器件，由外部柔性导流护套、承力绳、光纤水听器1、减振承力骨架8等组成，各部分依次连接。耐海水光缆为单铠海底光缆，包括外护套、铠装钢丝、内护套、阻水填充物(可为固体或液体)、光纤及两端连接器。

嵌套式直线阵5布放至水下，通过水密连接器4连接到耐海水光缆3上，耐海水光缆3一端连接水密连接器4，另一端连接信号解调器1的连接器模块；

为确保阵体具有良好的低频性能，在光纤水听器阵元上可采用弹簧10等必要减振措施。