В. Рачков - Чудесные кристаллы

Чаще всего обтекатель с преобразователем может выдвигаться и убираться в специальную шахту внутри корабля. Дело в том, что при движении корабля на его днище образуются воздушные пузырьки, затрудняющие прохождение ультразвука. С удалением от корпуса корабля число пузырьков уменьшается. Бот почему обтекатель и делают выдвигающимся (рис. 28).

Чем мощнее колебания излучателя, тем больше дальность действия гидролокатора, а следовательно, и дальность обнаружения подводной лодки. Для создания мощных колебаний необходимо к электродам излучателя подключать электрическое напряжение значительной величины, которое создается специальным генератором. При работе гидролокатора на передачу преобразователь подключается к генератору. В паузах между очередными посылками ультразвука преобразователь подключается к усилителю. Роль переключателя выполняет реле приема — передачи (рис. 29).

Принятые эхосигналы усиливаются усилителем и преобразуются из неслышимых ультразвуков в обычные звуки, которые прослушиваются при помощи репродуктора или телефонных наушников. В современных гидролокаторах принятые сигналы можно еще просмотреть на экранах электронно-лучевых трубок. Упрощенная схема гидролокатора приведена на рис. 29.

По данным зарубежной печати, для поиска подводных лодок применяются вертолеты с опускающимися на длинном стальном троссе акустическими системами (рис. 30). Все остальные приборы гидролокатора находятся в кабине вертолета. Совершая полет над водной поверхностью, вертолет время от времени зависает, опускает акустическую систему и обследует подводное пространство.

Гидролокатор есть и на подводной лодке. Здесь он используется для измерения расстояния до цели, по которой производится торпедная атака. Кроме того, гидролокатор предупредит подводную лодку о минном заграждении или другом подводном препятствии.

Гидролокатор — это активное средство наблюдения. Для обнаружения целей гидролокатор должен излучать ультразвук, который может быть услышан находящимися поблизости вражескими кораблями. Поэтому подводники очень осторожно используют гидролокационную станцию, соблюдая скрытность.

Пьезоэлектрические преобразователи применяются и в гидроакустических приборах звуковой и ультразвуковой подводной связи. В конце второй мировой войны подводные лодки, долгое время действовавшие в одиночку, стали вести боевую деятельность в составе групп. Такие действия позволяли быстрее находить корабли противника, а также увеличивали мощь торпедного удара.

Но как управлять подводными лодками группы, если они большую часть времени находятся под водой? Ведь радиоволны не проникают сквозь многометровую толщу морской воды. На помощь пришли гидроакустические приборы подводной связи. Они позволили подводным лодкам, находящимся за многие километры друг от друга, поддерживать между собою связь — передавать команды, сведения о своих действиях, результаты наблюдения за противником и другие данные. Приборы подводной связи позволяют также подводной лодке вступать в связь с надводным кораблем, не всплывая на поверхность.

В основе устройства приборов подводной связи лежит тот же принцип, что и у гидролокатора. Более того, любой гидролокатор можно использовать для подводной связи. Если на одном корабле гидролокатором излучать ультразвуковые сигналы, то на другом корабле в режиме приема гидролокатор будет принимать сигналы первого. Включая генератор гидролокатора при помощи телеграфного ключа, можно передать определенное сообщение.

По данным зарубежной печати, в настоящее время специальные приборы ультразвуковой или звуковой подводной связи работают как в направленном, так и в ненаправленном режиме. Эти приборы могут передавать телеграфные и телефонные сообщения. При необходимости командир одной подводной лодки может по телефону переговорить с командиром другой подводной лодки.

Упрощенная схема станции подводной связи изображена на рис. 31. В приборах подводной связи применяются преобразователи ненаправленного действия, способные излучать звуковые волны во все стороны равномерно. Они устроены следующим образом.

На полую металлическую трубку, служащую как бы стержнем, надевают несколько пьезоэлектрических колец из титаната бария (рис. 32). Электродами пьезокерамики является тонкий слой металла, обычно серебра, покрывающий внутреннюю и внешнюю поверхности колец. Одноименные электроды при помощи проводов соединяются последовательно между собой. Все устройство помещается в звукопрозрачный кожух и размещается в обтекателе.

В семействе гидроакустических приборов вы найдете и очень маленькие по размерам шумопеленгаторы и гидролокаторы. Они применяются в радиогидроакустических буях — новом средстве обнаружения подводных лодок, появившемся после второй мировой войны. Это небольшие цилиндры, внутри которых размещается взаимосвязанная гидроакустическая и радиопередающая аппаратура.

Радиогидроакустические буи могут применяться морской авиацией — самолетами и вертолетами. Можно их устанавливать и с надводных кораблей. Наиболее распространены буи пассивного действия, где в качестве гидроакустической аппаратуры применяется шумопеленгаторная станция с пьезоэлектрическим приемником ненаправленного действия. В корпусе буя, который обладает положительной плавучестью, т. е. способен плавать на поверхности моря, размещаются радиопередатчик с антенной, модулятор и усилитель (рис. 33). Пьезоэлектрический приемник, электрически связанный с усилителем, размещается в нижней части буя. Такие буи устанавливаются в опасных от подводных лодок районах. Обычно устанавливается несколько радиогидроакустических буев.

Как только подводная лодка окажется в зоне обнаружения, приемник начнет принимать шумы подводной лодки, которые преобразуются в электрические сигналы, а затем излучаются в пространство в виде электромагнитных волн.