[发明专利]一种拖曳式水下声源系统

说明书

本发明公开一种拖曳式水下声源系统。声源系统包括：声源壳体、设置在声源壳体内的水密舱、声源调制解调器、储能电容、信号发生器、发射机、换能器，水密舱中设置有储能电容、发射机、信号发生器和声源调制解调器；声源调制解调器分别与拖曳调制解调器、储能电容及信号发生器连接；储能电容和信号发生器分别与发射机连接，储能电容给发射机供电，信号发生器根据指令信号发出声学电信号，并将声学电信号发送给发射机；发射机与换能器连接，发射机将声学电信号的功率放大获得大功率声学电信号并将其发送给换能器，换能器发出与大功率声学电信号匹配的振动信号。本发明提供的声源级较大的拖曳式水下声源系统，能够满足深海探测的需求。

技术领域

本发明涉及海洋声学领域，特别是涉及一种拖曳式水下声源系统。

背景技术

目前，用于声传播损失测量的声源主要有爆炸声源、吊挂式人工声源和拖曳式人工声源三种。我国早期的水声调查一般采用爆炸声源和吊放式声源。近年来随着科学技术的发展，先进的大功率发射换能器的制作技术缩小了换能器的尺寸，大大减小了拖曳体的体积。为了缩短海上作业时间，拖曳式人工声源已备受人们关注。

拖曳式水下声源系统能够为海洋声传播测量和海底声学特性调查提供大功率声波，能与声学浮标或声学潜标配合使用完成海洋声学传播损失测量任务，是海洋声学环境观测和研究的重要手段之一。但是，现有的拖曳式水下声源系统是通过直流电源给发射机供电的，由于发射机的发射功率受限于直流电源的功率，因此，现有的拖曳式水下声源系统的声源级较小，不能满足人们对深海探测的需求。

因此，如何提供一种声源级较大的拖曳式水下声源系统，成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种声源级较大的拖曳式水下声源系统，能够满足深海探测的需求。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种拖曳式水下声源系统，所述拖曳式水下声源系统与拖曳设备连接，所述拖曳设备上设置有直流电源、拖曳控制器和拖曳调制解调器，所述拖曳式水下声源系统包括：声源壳体、设置在所述声源壳体内的水密舱、声源调制解调器、储能电容、信号发生器、发射机、换能器，其中，

所述换能器设置在所述声源壳体的尾部，所述水密舱设置在所述声源壳体的头部，所述水密舱中设置有所述储能电容、所述发射机、所述信号发生器和所述声源调制解调器；

所述声源调制解调器分别与所述拖曳调制解调器、所述储能电容及所述信号发生器连接，所述声源调制解调器将所述拖曳调制解调器发送的调制信号解调为直流充电信号和指令信号，并将所述直流充电信号发送给所述储能电容，将所述指令信号发送给所述信号发生器，其中，所述调制信号为所述拖曳调制解调器将所述直流电源输出的电压信号及所述拖曳控制器发出的控制信号进行调制获得的信号；

所述储能电容和所述信号发生器分别与所述发射机连接，所述储能电容给所述发射机供电，所述信号发生器根据所述指令信号发出声学电信号，并将所述声学电信号发送给所述发射机；

所述发射机与所述换能器连接，所述发射机将所述声学电信号的功率放大获得大功率声学电信号，并将所述大功率声学电信号发送给所述换能器，所述换能器发出与所述大功率声学电信号匹配的振动信号。

可选的，所述拖曳式水下声源系统还包括与所述声源调制解调器连接的处理器及与所述处理器连接的压力传感器，其中，所述处理器设置在所述水密舱中，所述压力传感器设置在所述水密舱的外表面。

可选的，所述拖曳式水下声源系统还包括与所述处理器连接的电子罗盘，所述电子罗盘设置在所述水密舱的外表面。

可选的，所述拖曳式水下声源系统还包括拖曳连接部，所述拖曳连接部设置在所述声源壳体的外表面。