Гидрофон

Гидрофон

Смотреть что такое «Гидрофон» в других словарях:

  • гидрофон — гидрофон … Орфографический словарь-справочник

  • Гидрофон — (от греч. hydro «вода» и phone «звук») прибор для приема звука и ультразвука под водой, специализированный микрофон. Применяется в гидроакустике как для прослушивания подводных звуков, так и для измерительных целей. Некоторые… … Википедия

  • ГИДРОФОН — Прибор для передачи звуков или разговора через воду. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. гидрофон (см. гидро… + …фон) прибор для приема звуковых волн, распространяемых в воде; служит для обнаружения … Словарь иностранных слов русского языка

  • ГИДРОФОН — (Hydrophone) прибор, при помощи которого можно улавливать звуковые волны, порождаемые любым источником звуковых колебаний и в частности работой гребных винтов и вибрацией корпуса подводной лодки. Следовательно, дает возможность обнаружить… … Морской словарь

  • ГИДРОФОН — (от гидро… и …фон) приемник звука для водной среды. Основа гидрофона электроакустический преобразователь, чаще всего пьезоэлектрического типа … Большой Энциклопедический словарь

  • ГИДРОФОН — ГИДРОФОН, специальный МИКРОФОН, способный принимать звуки и ультразвуки под водой. Используется для обнаружения подводных лодок. В последнее время гидрофоны применяют в океанографии, например, для изучения пения китов … Научно-технический энциклопедический словарь

  • ГИДРОФОН — (от греч. hydor вода и phone звук), гидроакустич. звукоприёмник. Г. явл. электроакустическими преобразователями и применяются в гидроакустике для прослушивания подводных сигналов и шумов, для измерит. целей, а также как составные элементы… … Физическая энциклопедия

  • гидрофон — сущ., кол во синонимов: 1 • звукоприемник (3) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов

  • гидрофон — Акустический преобразователь, предназначенный для измерения звукового давления. Тематики средства гидроакустические … Справочник технического переводчика

  • гидрофон — 3.30 гидрофон: Преобразователь, который генерирует электрические сигналы при воздействии на него акустических сигналов в воде. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • гидрофон — а; м. . Прибор для приёма звуковых волн, возникающих, распространяющихся в воде. * * * гидрофон (от гидро… и …фон), приёмник звука для водной среды. Основа гидрофона электроакустический… … Энциклопедический словарь

Слово гидрофон

Слово состоит из 8 букв: первая г, вторая и, третья д, четвёртая р, пятая о, шестая ф, седьмая о, последняя н,

Слово гидрофон английскими буквами(транслитом) — gidrofon

  • Буква р встречается 1 раз. Слова с 1 буквой р
  • Буква ф встречается 1 раз. Слова с 1 буквой ф
  • Буква г встречается 1 раз. Слова с 1 буквой г
  • Буква д встречается 1 раз. Слова с 1 буквой д
  • Буква и встречается 1 раз. Слова с 1 буквой и
  • Буква н встречается 1 раз. Слова с 1 буквой н
  • Буква о встречается 2 раза. Слова с 2 буквами о

Значения слова гидрофон. Что такое гидрофон?

Гидрофон

Гидрофон — гидроакустический преобразователь, предназначенный для измерения звукового давления в воде, т.е. переменной части давления, возникающей в воде при прохождении через нее акустических волн.

Энциклопедический фонд России

Гидрофон (от греч. hydro — «вода» и phone — «звук») — прибор для приема звука и ультразвука под водой, специализированный микрофон. Применяется в гидроакустике как для прослушивания подводных звуков, так и для измерительных целей.

ru.wikipedia.org Военная энциклопедия. — 1911—1914

Гидролокатор

ГИДРОЛОКАТОР (сонар), аппаратурный комплекс для определения с помощью акустических сигналов положения подводных и плавучих объектов (первоначально этот термин использовался применительно к эхолокационным приборам для обнаружения подводных лодок…Еще во время Первой мировой войны гидрофоны применялись на надводных кораблях и подводных лодках для обнаружения вражеских судов методами пассивной шумопеленгации.

Энциклопедия Кругосвет

Гидроакустическая станция, совокупность схемно и конструктивно связанных акустических, электрических и электронных приборов и устройств, с помощью которых производится приём или излучение либо приём и излучение акустических колебаний в воде.Акустическая система Г. с. составляется из многих электроакустических преобразователей (гидрофонов — у принимающих Г. с., вибраторов — у приёмоизлучающих Г. с.) для создания необходимой…

БСЭ. — 1969—1978

Гидролока́тор гидроакустический прибор для обнаружения объектов в водной среде (подводных аппаратов, рыбных скоплений, затонувших судов) и определения их координат, для записи рельефа морского дна……звуковой импульс, и гидроакустический приёмник – гидрофон, принимающий отражённый эхосигнал.

Энциклопедия техники

Русский язык

Гидр/о/фо́н/.

Морфемно-орфографический словарь. — 2002

Гидрофо́н, -а.

Орфографический словарь. — 2004

Перевод от
rakov

Гидрофон (от гидро… и греч. phone — звук), гидроакустический звукоприёмник, Г. являются электроакустическими преобразователями и применяются в гидроакустике для прослушивания подводных сигналов и шумов, для измерительных целей, а также как составные элементы направленных приёмных гидроакустических антенн. Наиболее распространены Г., основанные на электродинамическом, пьезоэлектрическом и магнитострикционном эффектах. Электродинамические Г. по принципу действия не отличаются от воздушных электродинамических микрофонов, если не считать особенностей конструкции, связанных с изоляцией от воды.
В пьезоэлектрическом Г. используется прямой пьезоэффект (см. Пьезоэлектричество) некоторых кристаллов (сегнетова соль, кварц, дигидрофосфат аммония, сульфат лития и т.д.), при котором переменная деформация кристалла вызывает появление переменных поверхностных электрических зарядов и соответственно переменной электродвижущей силы на электродах-обкладках. Широко пользуются пьезоэлектрическими керамическими материалами (типа керамики титаната бария, титаната-цирконата свинца и др.). Чувствительные элементы пьезоэлектрических Г. изготавливают в виде пакетов прямоугольной или цилиндрической формы.
Магнитострикционные Г. основаны на обратном магнитострикционном эффекте (см. Магнитострикция) некоторых ферромагнитных металлов (в основном никеля и его сплавов), при котором деформация вызывает появление переменной магнитной индукции в магнитопроводе и как следствие — переменной эдс на обмотке. Чувствительные элементы Г. (сердечники) набираются, как правило, из тонких пластин для избежания потерь на токи Фуко (см. Вихревые токи).
Г., предназначенные для измерительных целей, должны быть ненаправленными и обладать ровной частотной характеристикой во всей области исследуемых частот. Для этой цели удобно пользоваться малыми по сравнению с длиной волны полыми сферическими приёмниками из пьезокерамики, совершающими сферические симметричные колебания.
Одна из важнейших характеристик Г. — чувствительность, представляющая собой отношение электрического напряжения к звуковому давлению в мкв/бар; она лежит в пределах от долей мкв/бар для малых (диаметром в несколько мм) керамических сферических приёмников до сотен мкв/бар для пакетов из пьезоэлектрических кристаллов. Для увеличения чувствительности (а также для устранения шунтирующего действия кабеля) пользуются Г. с предварительными усилителями, которые монтируются в одном корпусе с приёмником и вместе опускаются в воду.
Лит.: Тюрин А. М., Сташкевич А. П.. Таранов Э. С., Основы гидроакустики, Л., 1966.
Б. Ф. Курьянов.
КАК СДЕЛАТЬ ГИДРОФОН
Различные типы гидрофонов можно изготовит самому, включая и некоторые глубоководные, для небольших глубин применяют наиболее дешевые и простые гидрофоны, называемые «bender»



Следующая схема и фото предоставляют информацию по изготовлению самодельного гидрофона для использования на лодке или у причала. В нем использован пьезокерамический датчик, в качестве которого применен широко распространенный пьезоизлучатель, который можно купить, а можно и «выдрать» из китайских игрушек. Данные излучатели не только могут излучать, но и обратно – при колебании пластинки генерировать малое напряжение!

Для изготовления преобразователя пьезоизлучатель нужно поместить в воздухонепроницаемый сосуд, так, чтоб звуковые волны, ударяясь о стенки сосуда, воздействовали на датчик. Автор применил для этого выточенный из алюминия корпус, приклеив датчик эпоксидной смолой, но можно применить и просто цельнометаллический цилиндр, отполировав поверхность соприкасаемую с датчиком.

Генерируемое датчиком напряжение мало, поэтому необходим усилитель. Его несложно изготовить. Он должен иметь предусилитель, размещенный у датчика, и усилитель мощности. Корпус можно изготовить из коробочки для пленки или другой подходящей емкости. Питание усилителя 12в поступает через тот же кабель, что и сигнал. Пара диодов 1N914 защищают схему от импульсных помех.

Тестирование
Если схема собрана правильно, она будет имеет высокую чувствительность к звукам в воде, но не эффективна как микрофон в воздухе. Для тестирования можно применить любую емкость наполненную водой. Водные шумы должны быть ясно слышимыми.
Схема предусилителя от Frank Watlington.

Эту схему автор применяет на своих гидрофонах. Левая часть размещена у датчика а правая на лодке. Соединение частей через кабель. Для работы с этим предусилителем нужен хороший усилитель мощности.
Ниже показано размещение компонентов гидрофона. Автор рекомендует в качестве усилителя мощности типовую схему на микросхеме LM380, неоднократно проверенную им.
Схема простого усилителя
Выход с предусилителя подключается к входу усилителя, к выходу усилителя подключаются наушники или динамик сопротивлением не менее 8 Ом. Схему можно питать от отдельного источника 9в или бортовой сети лодки 12в

Делаем простую гидроакустическую антенну из мусора

Привет, глубокоуважаемые!

Значит кто-то из вас недорабатывает! (С) Полковник одного ведомства Этот краткий туториал призван устранить мою давнишнюю недоработку — давно нужно было рассказать любителям, как сделать самый простой и дешевый гидрофон и передающую гидроакустическую антенну, если при прочтении этих слов в душе у вас что-то всколыхнулось — просим под кат!
В одной из предыдущих статей мы рассказывали как можно просто передавать «видео» звуком через воду, мы привели даже исходный текст и я подробно описал как и почему это работает, но не снабдил людей самым главным для проверки — инструкцией, как самому быстро без регистрации и смс сделать простейшие антенны чтобы звук в воду излучить и чтобы звук из воды принять.
Если в обычной жизни для излучения звука мы используем динамики (такие, как например у вас в ноутбуке или автомобиле) а для записи звука — микрофон, то спешу вас обрадовать: под водой и воспроизведение (мы говорим “излучение”) и запись звука (преобразование) выполняются зачастую одним и тем же устройством, которое и называется гидроакустической антенной.
В подавляющем большинстве случаев гидроакустическая антенна представляет собой один или несколько пьезоэлементов: пластин, дисков, колец, сфер, полусфер и т.п.
Пьезоэлементы обладают т.н. пьезоэффектом: если подавать на элемент переменный электрический сигнал, то элемент начинает колебаться, а если элемент колебать, ну например, акустической волной, то на нем начинает вырабатываться переменный электрический сигнал.
То есть, пьезоэлемент преобразует электрический сигнал в акустические волны (механические колебания) и наоборот — акустические волны в электрический сигнал.
Как говорится: теория без практики мертва! Давайте не будем терять времени и сделаем пару гидроакустических антенн.
Материалы, которые нам понадобятся:

  • пара пьезопищалок Ф35мм (мы купили 10 штук за 100 рублей на Алиэксперссе)
  • 10-ти метровый отрезок кабеля RG-174
  • два коннектора Jack 3.5 мм стерео
  • медная/латунная/нержавеющая пластина шириной 50х100 мм толщиной 1-2 мм
  • эпоксидный клей
  • силиконовый герметик (безуксусный)
  • припой и флюс
  • спирт для обезжиривания и протирки IP-пакетов
  • два любых резистора с номиналами ~100 Ом и другой 470 — 1000 кОм (мы взяли MF25 0.25 Вт)
  • два диода 1N4934

Инструменты:

  • дрель и сверла Ф3 и 2.5 мм (чтобы сверлить медную пластику)
  • ножовка по металлу или дремель (чтобы пилить медную пластину)
  • наждачная бумага 200-600 грит (чтобы зачистить медную пластину)
  • нож, кусачки (для зачистки проводов)
  • паяльник или паяльная станция
  • стоматологическая лопатка для разравнивания герметика

Просто так подключать пьезоэлемент к звуковой карте, ноутбуку или планшету нельзя — во-первых, пьезоэлемент может накапливать достаточно большой заряд, который может повредить электронику при подключении, а во-вторых, при подключении к линейному или микрофонному входу звуковой карты нужно защитить входной каскад входа, т.к. опять же, пьезоэлемент может выдавать сигнал с достаточно большим напряжением при сильном механическом воздействии.

Для того, чтобы неподключенная антенна не накапливала заряд ей в параллель ставится резистор номиналом 0.5 — 1 МОм (R1).
В приемной антенне, для ограничения максимального напряжения можно собрать простейший пороговый ограничитель из диодов D1, D2 и резистора 100 Ом (R2). В качестве диодов можно взять 1N4934, а резисторы R1, R2 мы взяли MF25 номиналом 470 кОм. Обратите внимание, если планируется подключать приемную антенну в микрофонный вход (а не в линейный), то дополнительно потребуется конденсатор C1 номиналом 0.1… 1 uF, иначе питание, подаваемое звуковой картой на электретный микрофон окажется коротко замкнуто через диод D1.

Нехитрая схема подключения пьезы
Сами пьезоэлементы нужно приклеить на металлические пластины при помощи эпоксидки. Это, во-первых, понизит резонансную частоту пьезоэлемента (добавили неподрессоренную массу), а во-вторых, будучи приклеенной одной стороной к жесткой металлической пластине пьезоэлемент не сможет сжиматься и растягиваться и ему придется изгибаться.

Размечаем металлическую пластину по размеру пьезоэлемента
Мы выпилили две квадратные пластины 50 х 50 мм и просверлили отверстия под кабель (диаметром 3 мм) и два отверстия для крепления кабеля при помощи тонкой нейлоновой нити, получилось вот так:

Почти собранная антенна =)
Мы от купленного 10-ти метрового куска кабеля отрезали два куска по 3 метра, остальное оставили про запас.
Кабель заводим в отверстие, центральную его жилу припаиваем к металлизации пьезоэлемента, а экран — к его металлической подложке. В параллель, как договаривались, припаиваем резистор номиналом 470 кОм.
Другой конец кабеля зачищаем и собираем разъем:

Центральную жилу запаиваем в центральный контакт (самый кончик разъема), средний оставляем нетронутым, а корпус разъема припаиваем к оплетке кабеля. Я всегда забываю надеть корпус разъема на кабель и мне приходится все перепаивать по два раза — не повторяйте моей ошибки)
После пайки очень важно отмыть флюс — особенно на пьезоэлементе. Если этого не сделать, то со временем он разъест пайку.
Итак, мы подготовили две антенны (на одной из них стоит пороговый ограничитель). Теперь самое время замешивать эпоксидку и одевать латексные перчатки.
Перед приклейкой пьезоэлементов к медным пластинам и то и другое стоит тщательно обезжирить спиртом (этиловым или изопропиловым) или ацетоном. Ни к коем случае не используйте для этих целей что-либо другое — бензин или керосин — эти вещества оставляют жирные следы, ухудшающие адгезию.
Стоит напомнить, что все работы со спиртами, ацетоном и эпоксидкой нужно проводить в хорошо провертриваемом пощещении, защищать руки и глаза. Не пренебрегайте правилами техники безопасности!

Наносим эпоксидку
Пропитываем нейлоновую нить, крепящую кабель к пластине.

Продолжаем наносить эпоксидку
Для приклейки пьезоэлемента к пластине достаточно совсем немного эпоксидного клея. Не перебарщиваем — эпоксидка не должна попасть на верхнюю часть, иначе при полимеризации она может разрушить тонкий слой пьезокерамики, плюс ко всему эпоксидка портится в воде.
В итоге должно получиться примерно так:

Пьезоэлементы приклеены, оставляем все до полной полимеризации
Обычно эпоксидные клеи полностью полимеризуются за 24 часа. Мы например, так и сделали — оставили наши антенны до следующего дня.
….ждем 24 часа
Придя в лабораторию утром мы первым делом подключили первую антенну (без порогового ограничителя) в разъем наушников ноутбука. Если включить музыку и поднести нашу антенну к уху то можно убедится, что как минимум слышимый диапазон частот она воспроизводит совсем неплохо — есть даже намек на басы — так повлияла медная подложка.
Понятно дело, что в таком виде это уже акустическая передающая антенна, но еще все же не гидроакустическая. Чтобы исправить это недоразумение антенну нужно повторно обезжирить и покрыть тонким слоем герметика.
Важное замечание: не применяйте ацетатсодержащий санитарный герметик, содержащаяся в нем уксусная кислота разъест пайку, кабель и металлизацию пьезоэлемента.
Мы рекомендуем жидкую резину от KimTek, предназначенную для лодок и катеров. Если у кого уже есть в наличии вместо герметика можно воспользоваться отличными полиуретановыми компаундами от фирмы Smooth-On или 3M — так гораздо более технологично и модно.
Cиликоновый герметик на основе MS-полимера отлично подходит для наших целей
Для удобства мы сначала заполняем герметиком медицинский одноразовый шприц, и уже из него наносим герметик на пьезоэлемент и паяные соединения:
Начинаем наносить герметик, стараемся чтобы не было воздушных пузырей
После нанесения герметика разравниваем его стоматологической лопаткой или кому чем удобно (можно даже пальцем). В итоге у нас получилось так:
Эстетическое совершенство =)
Не стоит делать слой герметика слишком толстым — антенна потеряет чувствительность. Достаточно слоя толщиной 1 мм. Тщательно защищаем герметиком места пайки, резисторы и диоды.
Можно покрыть герметиком и обратную сторону пластины — на одной антенне мы так и сделали, а на другой не стали.
Если перенести резисторы и диоды ближе к кабелю, то пьезоэлемент намазывать герметиком будет гораздо удобнее и слой получится ровнее.
После завершения скульпторской работы опять оставляем антенны на 24 часа.

Давайте посчитаем чего нам стоили эти две антенны:

2 Пьезопищалки Ф35 мм — 20 руб
10 метров кабеля RG-174 — 300 руб
2 Коннектора Jack 3.5 mm — 70 руб
медная пластина 100х50х1 мм — 120 руб
Итого: 510 рублей
Правда, если брать в расчет стоимость эпоксидного клея, обезжиривателя и особенно силиконового герметика, 500 мл которого стоят 900 руб итоговые затраты оказываются немного больше.