[发明专利]一种可更换声头的数字水听器

说明书

本发明公开一种可更换声头的数字水听器，该数字水听器包括壳体、水声传感器以及设置在所述的壳体内部的信号处理电路，所述的水声传感器与所述的壳体为可拆卸连接，所述的信号处理电路包括依次连接的前置放大器、频带切换电路、增益控制电路、模数转换器以及现场可编程门阵列；所述的频带切换电路采用四阶巴特沃斯滤波器，为多反馈式电路结构，包括多种带通滤波电路，每一种带通滤波电路对应一种频宽；所述的增益控制电路包括多个增益控制通道，用于不同的增益控制。该水听器适用范围广。

技术领域

本发明涉及水下电子设备技术领域，涉及一种水听器，尤其涉及一种可更换声头式数字水听器。

背景技术

水听器作为将水下声信号转换成电信号的换能设备，广泛应用于水中通信，探洲、目标定位、跟踪等领域。水下的探测、识别、通信以及海洋环境监测和海洋资源的开发，都离不开水听器。市面上数字水听器频率范围已经固定，使用更大的频率时，需要更换传感器；使用不同小范围的频率时，滤波电路难以滤除不同范围的干扰信息。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种可更换声头式数字水听器，具体技术方案如下：

一种可更换声头的数字水听器，其特征在于，该数字水听器包括壳体、水声传感器以及设置在所述的壳体内部的信号处理电路，所述的水声传感器与所述的壳体为可拆卸连接，所述的信号处理电路包括依次连接的前置放大器、频带切换电路、增益控制电路、模数转换器以及现场可编程门阵列；

所述的频带切换电路采用四阶巴特沃斯滤波器，为多反馈式电路结构，包括多种带通滤波电路，每一种带通滤波电路对应一种频宽；

所述的增益控制电路包括多个增益控制通道，用于不同的增益控制。

进一步地，所述的带通滤波电路包括前后两级电路，前级电路包括电阻R1、R2，电容C1、C2和运算放大器U1，输入信号经过R1、R2从运算放大器U1的同相端输入，同相端通过C1接地，输出端信号直接反馈到反向端，同时输出端信号通过C2反馈到R1和R2之间；后级电路包括电阻R3、R4，电容C3、C4和运算放大器U2，前级电路的输出信号经过R3、R4从运算放大器U2的同相端输入，同相端通过C3接地，输出端信号直接反馈到反向端，同时输出端信号通过C4反馈到R3和R4之间。

进一步地，所述的壳体包括壳体本体、顶部密封盖和底部密封盖，所述的顶部密封盖和底部密封盖均为空心螺柱，其外部均与所述的壳体本体密封连接，所述的水声传感器通过所述的底部密封盖的空心腔体与壳体本体连接，所述的数字水听器的信号输出端通过所述的顶部密封盖的空心腔体向外部引出。

进一步地，所述的壳体本体由POM工程塑料制成。

进一步地，所述的顶部密封盖和底部密封盖与所述的壳体本体的连接处的径向设有O型密封圈。

本发明的有益效果如下：

本发明的数字水听器的水声传感器为可拆卸连接，且水听器内部设置了频带切换电路，可以根据实际需要更换的不同型号的水听器适配不同的滤波模式，适用范围广。

附图说明

图1是本发明的可更换声头式数字水听器的结构示意图；

图2是本发明的可更换声头式数字水听器的剖视图；

图3是本发明的可更换声头式数字水听器的信号处理电路的架构图；

图4为频带切换电路的模式示意图；

图5为带通滤波电路的电路原理图；

图中，1-壳体，2-水声传感器，3-信号处理电路，11-顶部密封盖，12-壳体本体，13-底部密封盖，31-前置放大器，32-频带切换电路，33-增益控制电路，34-模数转换器，35-现场可编程门阵列。