Новости, статьи

16.05.2008

Как работает эхолот

Если у Вас никогда не было эхолота, данный раздел даст вам представление о нем.

Эхолот, сонар (sonar) - сокращенно от SOund NAvigation and Ranging. Эхолот известен где-то с 40-х годов, технология была разработана во время Второй мировой войны для отслеживания вражеских подводных лодок. В 1957 году компания Lowrance выпустила первый в мире эхолот на транзисторах для спортивной рыбной ловли.

Эхолот состоит из передатчика, датчика, приемника и экрана. Процесс обнаружения дна (или рыбы) в упрощенном виде выглядит следующим образом: Передатчик выдает электрический импульс, датчик преобразует его в звуковую волну и посылает в воду. (Ее частота такова, что она не ощущается ни человеком, ни рыбой). Звуковая волна отражается от объекта (дно, рыба, другие объекты) и возвращается датчику, который преобразует его в электрический сигнал. Приемник усиливает этот возвращенный сигнал и посылает его на экран. На экране на прокручивающейся схеме появляется изображение объекта. Микропроцессор эхолота рассчитывает расстояние до объекта, используя промежуток времени между отправлением сигнала и получением отраженного сигнала. Процесс повторяется несколько раз в секунду.

Основные характеристики и функции эхолотов

Sensitivity (Чувствительность)

Чувствительность управляет способностью прибора принимать сигналы. Если вы хотите увидеть больше деталей, попробуйте понемногу увеличивать чувствительность. Например, на экране видно слишком много помех. Уменьшив чувствительность, можно уменьшить количество "мусора" и добиться более четких "дуг рыб", если рыба там есть. При изменении чувствительности на экране видна разница в изображении. Уровень чувствительности можно изменить, находясь как в режиме автоматической настройки чувствительности (Auto Sensitivity Mode), так и в режиме ручной настройки чувствительности (Manual Sensitivity Mode). Методы настройки в обоих режимах одинаковы, но результаты слегка отличаются. Способ настройки в автоматическом режиме похож на управление скоростью автомашины с помощью педали газа при включенной системе оптимального (автоматического) регулирования скорости. Вы можете скомандовать машине ехать быстрее, но если вы перестаете давить на педаль газа, система регулирования скорости не позволит машине двигаться медленнее, чем это определено в установках. Автоматический режим позволяет увеличить чувствительность до ста процентов, но уменьшать позволяет только до установленного предела. Это сделано для предотвращения установления слишком низкого уровня чувствительности, при котором невозможно увидеть дно. Когда вы меняете чувствительность в автоматическом режиме, прибор продолжает отслеживать дно, слегка подстраивая чувствительность, но в сторону выбранного Вами значения. Ручной режим позволяет увеличить чувствительность до ста процентов (максимум) и уменьшить до нуля (минимум). В зависимости от условий на воде, сигнал ото дна может полностью исчезать при уменьшении чувствительности до пятидесяти процентов и меньше.

ASP (Advanced Signal Processing)

Функция ASP - это встроенная система фильтрации помех. Она постоянно анализирует скорость лодки, условия на воде и интерференцию и автоматически обеспечивает лучшую видимость на экране при различных ситуациях. Функция ASP - эффективное средство против "помех". В терминологии эхолотов, "шум" - это любой нежелательный сигнал. Он вызывается электрическими и механическими приборами, такими например как, трюмная помпа, система зажигания двигателя, проводама, пузырьки воздуха у поверхности датчика и даже вибрациея от приборов. В любом случае "шум" приводит к появлению нежелательных "помарок" на экране. Как правило, есть четыре уровня ASP - OFF (отключено), LOW (низкий), MEDIUM (средний) и HIGH (высокий). Если помехи большие, попробуйте установить высокий уровень ASP. Однако мы рекомендуем все-таки установить источник помех и ликвидировать его. Это лучше, чем работать с высоким уровнем ASP. Бывают случаи, когда нужно отключить функцию фильтрации помех ASP. Это дает Вам возможность видеть все поступающие сигналы до того, как они будут обработаны ASP.

ALARM (предупреждающие сигналы)

Существует три предупреждающих сигнала. Первый из них - РЫБА (FISH ALARM), он раздается, если функция FISH ID определяет сигнал или группу сигналов как рыбу. Второй - сигнал попадания в указанную зону (ZONE ALARM), он раздается, если приходит в зоне, определяемой полоской сигнала предупреждения, обнаруживается объект. Третий - сигнал, предупреждающий о глубине (DEPTH ALARM). У него есть установки отмель (Shallow) и глубина (Deep). Этот сигнал инициируется только сигналами датчика от дна. Он полезен, если нужно следить за якорем или за отмелями при навигации.

CHART SPEED (скорость обновления экрана)

Скорость отражения сигнала на экране - это скорость прокрутки экрана. По умолчанию она устанавливается максимальной: мы рекомендуем использовать такую установку почти при всех условиях. Тем не менее, вы можете попробовать поменять скорость обновления экрана, если лодка стоит на месте или очень медленно дрейфует. Иногда это может улучшить изображение. Если вы стоите на якоре, занимаетесь подледным ловом или ловите с причала, поменяйте скорость обновления до 50%. Если вы стоите на месте, а рыбы проплывают мимо, они изображаются на экране длинными линиями через весь экран. Уменьшение скорости обновления экрана приведет к тому, что рыбы будут изображаться более короткими линиями.

DEPTH CURSOR (курсор-указатель глубины)

Курсор-указатель глубины - это горизонтальная линия с цифровым окошком с правой стороны экрана, в котором высвечивается глубина, на которой находится курсор. Курсор можно двигать, что позволяет Вам определить глубину, на которой находится объект, на который вы указали курсором.

FasTrack

Эта функция автоматически преобразует все эхосигналы в короткие горизонтальные линии с правой стороны экрана. Прибор работает в нормальном режиме, линии обновляются с высокой скоростью в соответствие с изменением ситуации под лодкой. Это бывает полезно при подледном лове, при ловле с лодки на якоре. Если лодка не двигается, в обычном режиме эхосигналы отображаются на экране длинными линиями. FasTrack преобразует схему в вертикальную полоску с горизонтальными рисками. Это удобно при ловле рыбы в стационарных условиях.

FISH ID ("распознаватель" рыбы)

Функция FISH ID объекты, удовлетворяющие некоторым условиям, отождествляет с рыбами. Микрокомпьютер анализирует все сигналы и игнорирует помехи от дна, термоклин, прочие нежелательные сигналы. В большинстве случаев все оставшиеся объекты являются рыбами. Рыбы изображаются символами, а не реальными очертаниями. Есть несколько типов символов рыб, разные для рыб разных размеров. Они показывают относительные размеры объектов. Другими словами, на экране изображается значок-символ маленькой рыбы, если с точки зрения прибора объект - это маленькая рыба, значок-символ средней рыбы, если объект больше, и т.д. Микрокомпьютер - прибор высокой сложности, но он может быть введен в заблуждение. Он не может различить плавающие объекты (черепахи, затопленные предметы, пузырьки воздуха, пр). Тяжелее всего прибору отличать от рыб отдельные ветки, оторвавшиеся от больших веток. На экране могут возникать обозначения рыб там, где рыбы нет; бывает и наоборот. На иллюстрации видно, как иногда прибор не "видит" рыбу там, где она есть. Значит ли это, что FISH ID неверно работает? Нет, FISH ID - всего лишь один из способов интерпретации сигнала для получения максимума информации о рыбе. Эта и другие функции помогают увидеть то, что под лодкой.

FISH TRACK (глубина нахождения рыбы)

При включенной функции FISH TRACK прибор автоматически показывает глубину, на которой обнаружена рыба. Эта функция работает только при включенной функции FISH ID. По умолчанию функция FISH TRACK отключена.

FishReveal (обнаружение рыбы)

Эта функция помогает выделить среди всех сигналов сигналы о рыбах (в отличие от помех, термоклина, водорослей и пр.), используя десять уровней серого тона. При нормальном режиме работы (при отключенной функции FishReveal) самый слабый сигнал изображается черным цветом, и самый сильный - светло-серым. Поскольку все слабые сигналы изображаются черным, очертания рыб показываются "жирным" на белом фоне. Недостаток такой ситуации в том, что все слабые сигналы, как, например, термоклин, также выделяются. Это мешает распознать, где рыбы, а где помехи. Функция FishReveal работает в двух режимах - стандартном (Normal) и инвертированном (Inverted). В режиме FishReveal самый слабый сигнал изображается белым цветом, а самый сильный черным. Все прочие сигналы изображаются оттенками серого в зависимости от их силы. Параметр "серая линия" определяет диапазон цветов от черного до белого. При использовании режима FishReveal мы настоятельно рекомендуем отключить режим AutoSensitivity (автоматическая настройка чувствительности) и задать максимальное значение чувствительности (Sensitivity).

GRAYLINE ("серая полоса")

"Серая полоса" позволяет различать сильные и слабые сигналы. Она помечает серым объекты, сигнал от которых сильнее, чем установленный уровень. Это позволяет различать твердое дно от мягкого. Например, мягкое, илистое, заросшее травой дно дает слабый сигнал, который изображается узкой линией, без серого. Твердое дно дает сильный сигнал, который рисуется широкой серой линией. Если у Вас есть два объекта одинакового размера, один серого цвета, а другой нет, то сигнал от серого сильнее. Это помогает отличить рыбу от элемента рельефа, водоросли от деревьев. Параметр "Серая линия" можно настроить. Экспериментально подберите для себя оптимальное значение параметра.

Ping Speed & HyperScroll (частота посылаемых импульсов и скорость прокрутки экрана)

Параметр Ping Speed определяет частоту, с которой датчик и передатчик посылают звуковые волны - импульсы в воду. Значение по умолчанию равно 50%. При нормальной скорости лодки этого обычно достаточно для того, чтобы получить отраженный сигнал и обеспечить максимальную скорость прокрутки экрана. Тем не менее, при движении на большой скорости или в случае, когда вы хотите ускорить обновление экрана, можно воспользоваться функцией HyperScroll. При увеличении параметра Ping Speed выше 50% прибор перейдет в режим HyperScroll. Высокая частота импульсов обеспечит более детализированное изображение на экране. Скорость прокрутки и обновления экрана будут согласованы с высокой скоростью движения лодки. При работе в режиме "HyperScrol" для оптимальной производительности Вам может потребоваться настроить чувствительность вручную. В некоторых случаях повышение частоты приводит к появлению эффекта "второго дна" или "мусора" на экране. В этом случае уменьшайте чувствительность, пока "мусор" не уйдет с экрана. При отключении функции "HyperScrol" вы сможете вернуться к исходному уровню чувствительности.

12.05.2008

В жизни каждого рыболова, наверное, рано или поздно наступает момент, когда он задумывается о приобретении эхолота. Я думаю, все согласятся, что он полезен везде и всегда кроме, может быть, случаев, когда человек десятки лет ловит на одном и том же месте, знает дно досконально и не собирается искать другие места.

Поэтому, в данной статье речь пойдёт не о полезности эхолота, а о том, как выбрать подходящий прибор исходя из целей и способа использования, а также из финансовых возможностей.

Но для начала неплохо, было бы, определиться с понятиями. С моей точки зрения есть шесть критериев оценки эхолота:

• Мощный передатчик;
• Эффективный преобразователь (излучатель);
• Высокочувствительный приёмник;
• Высококонтрастный экран с высоким разрешением;
• Размер экрана;
• Цена;

Большая мощность передатчика даёт вам возможность получать нормальный эхосигнал даже с больших глубин и при плохом состоянии воды. Можно возразить, что у нас больших глубин просто нет, но большая мощность позволяет вам рассмотреть более подробно мелкие детали подводного мира, например, мальков или донную структуру.

Излучатель должен быть в состоянии с наименьшими потерями преобразовывать мощные электрические импульсы, которые поступают на него от передатчика в звуковые сигналы. А также был бы способен преобразовать любой, самый слабый эхосигнал, вернувшийся к нему из глубины или от крошечного малька в электрический.

Приемник должен быть в состоянии принимать и усиливать слабые сигналы, разделяя для этого электрические импульсы.

Экран должен иметь высокое разрешение, т.е. достаточно большое количество пикселей (точек) по вертикали и горизонтали, чтобы была возможность разглядеть на нём очень мелкие и разделить близкорасположенные объекты. Высокая контрастность обеспечивает хорошую видимость изображения при попадании на экран прямых лучей солнца, а также чёткость изображения.

Размер экрана важен при ловле с большой лодки (катера). Очевидно, что изображение на большем экране легче разглядеть, особенно, когда находишься на некотором отдалении.

Цена должна соответствовать возможностям прибора.

Таким образом, становится очевидным, на что необходимо обращать внимание при покупке эхолота. Остаётся вопрос: как проверить соответствие этих параметров вашим требованиям.

МОЩНОСТЬ

Мощность прибора всегда указывается в спецификации прибора, и её характеристики бывают двух видов: RMS (усреднённая) и пиковая. Указывается она в ваттах (не путать с электрическими ваттами!!!). Такая "эхолотная" мощность является для большинства людей величиной абстрактной, но тем не менее позволяет сравнивать разные приборы. Чем выше мощность - тем лучше, но обычно и дороже. На рисунке - наглядное изображение двух приборов с разной мощностью.

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Преобразователь - дело, как и Восток, тонкое. В связи с ограниченностью места, я постараюсь излагать как можно более кратко. Характеристики преобразователя - это частота, на которой он работает, угол (конус) излучения и форма излучателя, от которой зависит приём слабых отражённых сигналов и возможность бесперебойной работы на высокой скорости движения. Частота, на которой работает излучатель, влияет на глубину проникновения сигнала и возможность разделения слабых отражённых сигналов для получения большей детализации. Низкочастотный сигнал имеет большую глубину проникновения, но слабую детализацию и наоборот, высокочастотный сигнал больше подвержен рассеиванию в воде, но обеспечивает более высокую четкость и детализацию.

200 kHz	50 kHz
мелководье	большие глубины
узкий угол излучения	широкий угол излучения
лучшее разрешение и разделение объектов	меньшее разрешение
меньшая подверженность шумам	больше шумовых помех

Угол (конус) излучения зависит от конструкции излучателя и может варьироваться в достаточно широких пределах. Измеряется этот угол на основании определения падения мощности излучения по мере удаления от вертикали. Обычно находят точку, в которой мощность излучения падает наполовину (-3db), и измеряют угол между осью, на которой находится эта точка и осью вертикали. Этот угол и является характеристикой ширины охвата конуса. В некоторых случаях мощность в контрольной точке измеряется как 0,1 мощности (-10db).

Широкий луч позволяет охватить большую площадь дна, однако сигнал больше подвержен рассеиванию и, соответственно может проникать на меньшую глубину. Узкий луч проникает глубже, но с меньшим охватом дна. Кроме того, у узкого луча меньше т.н. "мёртвых зон", которые возникают из-за того, что эхолот всегда показывает наименьшую глубину, попавшую в конус излучения. Т.е. если в конус попадает "свал" или бугорок, то эхолот будет "видеть" только то, что находится выше верхнего края бугорка или "свала". Сочетание в одном излучателе двух лучей разного охвата или один луч с изменяемым охватом, несомненно, является преимуществом позволяющим уменьшить размеры "мёртвых зон".

Т.к. для эхосигнала воздух является непреодолимым препятствием, то возникающая при движении на скорости кавитация может существенно ухудшать работу прибора. Но если излучатель имеет хорошо обтекаемую форму, то кавитация возникать не будет, и эхолот будет устойчиво работать даже на высокой скорости движения. Лучше всего зарекомендовали себя излучатели со сферической формой нижней части. Излучатели же с плоской излучающей поверхностью больше подвержены кавитационным помехам.

ПРИЕМНИК

Т.к. из упомянутого выше видно, что конус луча не является чётко ограниченным, то хороший, с высокой чувствительностью, приёмник позволяет принимать отражённые сигналы из большего по ширине конуса, чем указан в спецификации. Такой конус, таким образом, становится шире по мере увеличения чувствительности. Необходимо только помнить, что чем выше чувствительность, тем больше на экране и помех. Выбирать надо стараться прибор, у которого есть возможность настройки чувствительности приёмника, в как можно более широком диапазоне.

ЭКРАН ЭХОЛОТА

Разрешение экрана (выражается в количестве точек матрицы экрана по вертикали и горизонтали) - это характеристика, от которой зависит, насколько расположенные рядом объекты смогут быть различимы на экране. Если взять для примера два экрана, один 128, а другой 240 точек по вертикали, то можно рассчитать, какое минимальное расстояние по вертикали между объектами может быть отражено на экране при глубине, к примеру, в 10 метров. Т.е. мы просто делим глубину в сантиметрах (1000 см) на количество точек по вертикали: Первый экран 1000/128=7,8 см; Второй экран 1000/240=4,1 см. Т.е. на первом экране мы сможем увидеть два разных объекта находящихся на расстоянии не менее 7,8 см, а на другом не менее 4,1 см друг от друга либо от дна. В противном случае два объекта будут отображаться, как один, либо объект над дном не будет различим. То же самое и с точками по горизонтали - экран с большим разрешением позволит различить два разных объекта на меньшем расстоянии, а также более чётко рисовать "дуги" от рыб. Размер экрана играет роль при ловле с большой лодки или катера. Если ловить с небольшой надувной лодки, когда и развернуться-то негде, и аппарат находится в непосредственной близости от глаз, то достаточно и небольшого по размеру экрана. Большой же экран позволяет видеть изображение и на некотором удалении от аппарата, что очень удобно на большой лодке или катере, где можно перемещаться по судну, имея возможность одновременно контролировать показания эхолота. Кроме того, обычно аппараты с большим экраном имеют и больше "наворотов", т.е. настраиваемых функций.

ЦЕНА

Понятно, что цена должна зависеть от характеристик и функциональных возможностей аппаратов. При совпадающих перечисленных выше параметрах предпочтение, конечно, следует отдавать прибору с меньшей ценой, не забывая, однако и о гарантиях поставщика.

Естественно, все перечисленные выше критерии могут быть описаны значительно более подробно, но надеюсь, что и эти краткие советы помогут читателя лучше ориентироваться во всё возрастающем количестве разных приборов.

8.05.2008

Разумеется, смотреть вперёд лучше, чем смотреть себе под ноги, поэтому специалисты "Interphase" создали эхолот, который позволяет видеть сквозь воду не только под днищем судна, но и впереди по курсу. Благодаря этому можно избежать столкновения со скалами и рифами, найти судоходный канал на мелководье, рассмотреть структуру берегового склона, избежать посадки на мель, увидеть рыбу прежде, чем она увидит Вас.

Несравненный опыт многого стоит

"Interphase" - имя, за прошедшие 14 лет, получившее известность благодаря своим революционным изобретениям, среди которых: портативный навигатор Loran C, карманный навигатор GPS с графическим экраном (создан по заказу Rockwell Int.), эхолот-рыбоискатель с разделенным экраном, двухчастотные головки излучателей эхолотов, и, в довершение ко всему - технология фазированной звуколокации. "Interphase" является обладателем престижной награды "За вклад в мореходство", которая присуждена корпорации за уникальную разработку - создание эхолота, работающего с фазированным эхо-сигналом. Фазированный эхолот мгновенно сделал морально устаревшими все другие эхолоты.

Технология фазированного сигнала

По словам представителей компании, основой всей технологии является довольно сложная интерпретация того, что может быть названо "волновым пучком". В конструкцию излучателя фазированного сигнала включены несколько тщательно изготовленных пьезокерамических пластинок, которые могут излучать зондирующие импульсы с разными параметрами и в заданное время, то есть с управляемыми фазами или разностями фаз (фазовыми сдвигами) волн. Фазирование позволяет, например, формировать необходимую диаграмму направленности зондирующего луча, управлять её положением и формой. Составной фазирующий излучатель не требует перенаправления, чтобы ориентировать направление зондирующего импульса. Всё просто и надежно.

Cканирование вниз

Наиболее привычный и понятный морякам способ сканирования водной толщи. Его технология является ненужной для владельца фазирующих эхолотов, однако, привычка к старому - мостик к будущему. Тысячи моряков используют эхолоты с вертикальным сканирующим лучом. И такой дополнительной функцией оснащены все эхолоты "Interphase".

Горизонтальное сканирование

Дает возможность видеть все перед собой по курсу движения судна и по бортам. Фазированный луч можно направить вперед по курсу судна или на один борт, или обозревать все пространство с левого до правого борта на 90°. В сканирующий луч попадет всё в плоскости, направленной от излучателя примерно на 20° вниз и вперёд. О пользе такого сканирования и говорить не приходится, особенно, если курс судна проложен среди рифов или вблизи мелководных зон. К недостаткам метода можно отнести трудность интерпретации результатов горизонтального сканирования.

Вертикальное сканирование

Даёт возможность видеть всё перед собой по курсу движения судна. В сканирующий луч попадёт всё, что находится впереди судна между поверхностью воды и вертикалью в луче шириной 12°. Некоторые технические подробности:

• Дальность горизонтального сканирования превышает глубину под днищем судна в 3 раза
• В условиях скалистого дна дальность устойчивого приема отраженных сигналов растет
• Ширина зондирующего луча около 12°
• Устойчивая работа эхолота гарантируется на скоростях судна до 60 узлов

Компактность и эффективность

Все компактные эхолоты, выпускаемые "Interphase", обладают функциями фазирования зондирующего сигнала. Компактные, надежные и информативные, в каждом из эхолотов "Interphase" простота возможностей совпадает с простотой интерпретации изображения на экране, например, как у модели OUTLOOK. Модель TWINSCOPE самая мощная из компактных эхолотов "Interphase". Она обладает наиболее широкими возможностями зондирования водной толщи в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

Совершенство - это отсутствие излишеств

Зачем создавать внутри эхолота компьютер для обработки данных? Новейшие фазированные эхолоты "Interphase" моделей "PC/View" и "PC/180" подключаются к персональным компьютерам и используют их возможности. У эхолотов нет экрана, потому что на цветном SVGA-экране компьютера можно будет увидеть всю водную толщу, причем обрабатывать данные могут самые мощные процессоры. Это ещё один рывок "Interphase"!

Картография - важнейшая из наук

В своих картографах-графопостроителях "Chart Master" инженеры "Interphase" достигли небывалого совершенства в том, с чего сами и начинали - в навигаторах GPS. Только это не карманные подслеповатые пеналы, а полнофункциональные навигационные компьютеры с монохромными или VGA-TFT экранами. Недоступная в компьютерах, простота управления в картографах "Chart Master" сравнима только с великолепным качеством навигационной информации на их компьютерных экранах. Совершенство, как это обычно бывает, состоит в простоте решения: картографы "Chart Master" не рисуют сами карты на экране, а берут их с картриджей. Сейчас имеются картриджи практически для любой части света и самых разных масштабов (в том числе для России и Украины). Так что свой путь на экране картографа "Interphase" Вы можете увидеть на фоне самых совершенных из существующих в природе изображений земной поверхности!

"Interphase" - коллектив инженеров и исследователей науки, работающий над перенесением новейших военных технологий в сферу гражданского применения. Зарабатывая деньги для Министерства обороны США, "Interphase" приоткрывает перед нами завесу технологий будущего. Удачные новинки могут создать и другие компании, однако коллектив "Interphase" год за годом доказывает своё умение в совершенствовании.

4.05.2008

История рыбной ловли исчисляется тысячелетиями. Но каждый раз перед рыбаком стоят в сущности одни и те же задачи - как найти рыбу и как заставить ее схватить приманку. Эхолот (он же сонар) не может заставить рыбу сделать поклевку, но зато он в состоянии решить проблему поиска этой рыбы. Вы никогда не поймаете рыбу там где ее нет и эхолот поможет вам сделать этот факт очевидным, в прямом смысле этого слова.

В конце 50-х годов Карл Лоуренс с сыновьями занялся дайвингом (diving - подводное плавание), чтобы изучить привычки рыб, наблюдая за ними в их естественной среде. Эти исследования, поддержанные на федеральном уровне, показали, что во внутренних водоемах 90% рыб сосредоточены в 10% водного объема. При изменении внешних условий рыба перемещается в более удобные для себя места. Подводные исследования Лоуренсов также показали, что для рыбы большое значение имеют: подводная структура (затопленные деревья, водоросли, скалы, затонувшие предметы), температура, течения, солнечное освещение и ветер. Эти и ряд других факторов влияют также и на расположение пищи для них (мальков, водорослей, планктона). Все вместе эти факторы создают условия для частого перемещения рыбных популяций.

В то время как семья Лоуренсов занималась изучением подводного мира, другие энтузиасты рыбной ловли начали осваивать эхолоты, которые были построены на вакуумных электронных лампах, были, соответственно, очень громоздкими, неудобными и не очень долго работали от больших автомобильных аккумуляторов. Эти сонары вполне удовлетворительно показывали линию дна и большие скопления рыбы, но они еще не могли находить отдельно плывущих рыб. И тогда Лорансы поставили перед собой задачу создать компактный, работающий от небольших батарей эхолот, который мог бы видеть в воде каждую рыбку. За этим решением последовали годы исследований, разработок, годы борьбы и просто тяжелого труда, чтобы в результате появился тот привычный нам эхолот, который навсегда изменил мир рыбной ловли.

Началом новой индустрии можно считать 1957 год, когда на рынок спортивной рыбной ловли был выпущен первый эхолот на полупроводниковых элементах. В 1959 году фирма Lowrance предложила "Маленький зеленый ящик" ("The Little Green Box"), который быстро стал самым популярным сонаром в мире. Полностью построенный на транзисторах, он стал первым успешным эхолотом для спортивной ловли, производился вплоть до 1984 года и за эти годы его выпуск составил около 1 млн. штук. С 1957 года был пройден очень длинный путь. От "Маленького зеленого ящика" до последних сонаров и спутниковых навигаторов, с которыми Lowrance остается одним из лидеров в мире спортивной рыбной ловли.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

Первоначально, во время Второй мировой войны, сонар (эхолот) создавался как средство для борьбы с вражескими подводными лодками. Потом он освоил мирную профессию, но принципиально его схема изменилась мало. Основными узлами эхолота являются передатчик, преобразователь (излучатель/приемник), усилитель и экран.

Вкратце работу эхолота можно описать так. Электрический импульс от передатчика превращается преобразователем (который в данный момент работает как излучатель) в звуковую волну, которая распространяется в водной среде. Когда звуковая волна встречает на своем пути какое-либо препятствие, то часть ее отражается и возвращается обратно к преобразователю, который теперь уже работает как приемник.

Преобразователь превращает отраженную звуковую волну в электрический импульс, который усиливается приемником и выводится на экран. Так как скорость звука в воде постоянна (примерно 1,5км/сек ), то, измеряя время между отправкой сигнала и возвращением отраженного эха, можно определить расстояние до найденного объекта. В течение одной секунды этот процесс повторяется много раз.

Наиболее часто используемая частота излучения - 192кГц, но также применяется и частота 50кГц. Хотя условно эти частоты лежат в звуковом диапазоне (точнее в ультразвуковом диапазоне) они не слышимы ни для человека, ни для рыбы, поэтому вы можете не беспокоиться, что ваш эхолот распугает рыбу.

Как уже было сказано, эхолот отправляет и получает сигналы, а затем "распечатывает" эхосигнал на экране. Поскольку в одну секунду этот процесс повторяется многократно, то на экране появляется практически непрерывная линия, показывающая профиль дна под движущейся лодкой. Глубину до дна или, например, до плывущей рыбы, сонар легко расчитывает, исходя из известной скорости звука в воде и измеренного им времени прохождения сигнала до препятствия и обратно.

ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭХОЛОТОВ

Чтобы считаться хорошим, сонар должен иметь:

• Мощный передатчик;
• Эффективный преобразователь (излучатель);
• Высокочувствительный приёмник;
• Высококонтрастный экран с высоким разрешением;

Это называется общим требованием к системе. Все части системы должны быть спроектированы для совместной работы при любых погодных условиях и при любых температурах.

Большая мощность передатчика гарантирует вам возможность получения нормального эхосигнала даже с больших глубин и при плохом состоянии воды. Еще она позволяет вам рассмотреть мелкие детали подводного мира, например, мальков или донную структуру.

Приемнику приходится работать с сигналами в очень широком диапазоне уровней. Он должен подавлять сигналы очень большой амплитуды во время работы передатчика и усиливать очень слабые электрические сигналы, которые возникают, когда возвращающийся эхосигнал достигает преобразователя. Он также должен обеспечивать четкую видимость на экране близкорасположенных целей, разделяя для этого электрические импульсы.

Экран должен иметь высокое разрешение, т.е. достаточное количество пикселей по вертикали, а также обладать высокой контрастностью, чтобы все детали на экране были видны четко и ясно. Это позволяет разглядеть на экране дугообразные эхосигналы от рыб и разные мелкие объекты, расположенные под водой.

РАБОЧАЯ ЧАСТОТА ЭХОЛОТОВ

Большинство сонаров (эхолотов) работают сегодня на частоте 192кГц и лишь некоторые используют частоту 50кГц. Вкратце разницу между частотами 192кГц и 50кГц можно представить в следующей таблице:

192 kHz	50 kHz
мелководье	большие глубины
узкий угол излучения	широкий угол излучения
лучшее разрешение и разделение объектов	меньшее разрешение
меньшая подверженность шумам	больше шумовых помех

У каждой из этих частот есть свои плюсы и минусы, но для большинства случаев применения как в пресной так и соленой воде частота 192кГц дает лучшие результаты. На этой частоте лучше видны мелкие детали, с ней сонар лучше работает на мелководье и в движении на скорости и, как правило, с ней на экране получается меньше "шума" и нежелательных эхосигналов. На частоте 192кГц достигается лучшее разрешение, т.е. если две рыбины находятся близко друг от друга, то на экране они в этом случае будут видны как два отдельных объекта, а не как одно пятно.

В то же время есть ситуации, когда лучше использовать частоту 50кГц. Так например, излучение сонара, работающего на частоте 50кГц (при тех же условиях и при той же мощности), способно проникать на большую глубину, чем излучение на частоте 192кГц. Это связано с различной способностью воды поглощать звуковую энергию, имеющую разные частоты. Коэффициент поглощения для более высоких частот больше, чем для низких. Поэтому частота 50кГц в основном используется в глубоководных морских условиях.

Угол расходимости звуковых волн при использовании частоты 50кГц больше, чем у излучателей, работающих на частоте 192кГц. Широкий угол обзора очень полезен при движении судна на мелководье, изобилующем большим количеством подводных скал и рифов.

  << пред   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   след >>