Угол излучения преобразователя

Звуковые волны распространяются от преобразователя (излучателя\приемника) в определенном направлении, аналогично свету фар в тумане. Когда звуковой импульс удаляется от преобразователя, то, чем больше становится расстояние, тем большую площадь охватывает этот импульс. Если нарисовать картину распространения звуковых волн на бумаге, то получится конус, откуда и появился термин "угол конуса", характеризующий расходимость звукового излучения. По оси конуса мощность звуковых волн максимальна, а по мере удаления от оси она постепенно уменьшается до нуля.



Чтобы определить значение величины угла конуса для конкретного преобразователя, необходимо сначала замерить мощность излучения по оси конуса, а затем сравнить его со значениями, полученными в разных точках при удалении от оси. Далее нужно найти ту точку, в которой мощность излучения будет равна половине максимального значения (-3db). Угол между линией, проведенной из вершины конуса через точку половинного значения мощности с одной стороны от оси и аналогичной линией с другой стороны оси, и будет искомым углом конуса.

Измерение угла по уровню половинной мощности (-3db) является общепризнанным стандартом в электронной промышленности, но иногда угол определяют по уровню 0,1 от максимальной (-10db). Очевидно, что при таком способе замера угол конуса окажется больше. Конечно, работа сонара не зависит от способа измерения расходимости его звукового излучения. Меняется только система измерения параметров его работы. Например, если при измерении по уровню -3db расходимость оказалась равной 8 градусам, то при измерении того же излучению по уровню -10db угол конуса будет равен 16 градусам.

Компания Lowrance предлагает преобразователи с разными углами конуса расходимости звукового излучения. Широкий угол дает больше информации о подводном мире, но ценой менее глубокого проникновения, поскольку в этом случае большая часть энергии уходит в стороны. Узкий угол конуса преобразователя не сможет дать столько же информации как широкий угол, но зато он обеспечивает проникновение звуковых волн на большую глубину, т.к. в этом случае звуковая энергия концентрируется на меньшей площади. Сигнал, отраженный ото дна при широком конусе, будет шире, чем при использовании преобразователя с узким углом, потому что он соответствует отражению от большей площади дна.

Преобразователи с рабочей частотой 192кГц выпускаются как с узким углом конуса, так и с широким. Преобразователи с широким углом конуса следует применять в большинстве случаев на пресноводных водоемах. В то время как преобразователи с узким углом следует применять во всех случаях рыбалки на море. Излучатели с рабочей частотой 50кГц обычно имеют углы конуса в диапазоне от 30 до 45 градусов. Так как угол конуса является условной границей, то вы можете получать эхосигналы также из области, выходящей за рамки этого конуса. Другое дело, что сигналы эти слабы.

Угол эффективного конуса - это область внутри конуса излучения, эхосигналы из которой, видны на экране эхолота. Если например, известно, что в конусе излучения преобразователя рыба появилась, но на экране из-за низкой чувствительности она не видна, то эффективный угол вашего преобразователя мал. Вы можете менять эффективный угол преобразователя, изменяя чувствительность приемника. При низкой чувствительности эффективный угол мал и на экране будет показана только та рыба, которая находится прямо по оси конуса, т.е. точно под лодкой, а пределы определения линии дна будут небольшими. Увеличение уровня чувствительности увеличивает эффективный угол, позволяя видеть объекты, которые находятся гораздо дальше по сторонам.