GPS: Все, что Вы хотели знать, но боялись спросить
Шрифт:
Чтобы считаться хорошим, сонар должен иметь:
• передатчик большой мощности
• эффективный преобразователь
• чувствительный приемник
• экран с высоким разрешением и контрастностью
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
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.
Большинство сонаров (эхолотов) компании Lowrance и фирмы Eagle работают сегодня на частоте 192 кГц и лишь некоторые используют частоту 50 кГц.
У каждой из этих частот есть свои плюсы и минусы, но для большинства случаев применения как в пресной так и соленой воде частота 192 кГц 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 192 кГц 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 50 кГц. Так например, излучение сонара, работающего на частоте 50 кГц (при тех же условиях и при той же мощности), способно проникать на большую глубину, чем излучение на частоте 192 кГц. Это связано с различной способностью воды поглощать звуковую энергию, имеющую разные частоты.
Коэффициент поглощения для более высоких частот больше, чем для низких. Поэтому частота 50 кГц в основном используется в глубоководных морских условиях.
Угол расходимости звуковых волн при использовании частоты 50 кГц больше, чем у излучателей, работающих на частоте 192 кГц. Широкий угол обзора очень полезен при движении судна на мелководье, изобилующем большим количеством подводных скал и рифов.
…Но, пожалуй, самое главное для рыбака — рыба. Где она в настоящее время находится? В какую сторону движется? На эти вопросы трудно ответить даже самому искушенному рыбаку. А тем более, если вы не прожили рядом с водоемом всю жизнь, а выехали на выходные или провести часть отпуска. Наверное, всегда трудно признать что ловил дескать ловил, но…
Поэтому главным героем нашего сегодняшнего рассказа будет Fishfinder эхолот, прибор для поиска рыбы.
Прошли времена когда, выходя на воду, рыбак полагался только на свои знания и опыт. Современные электронные средства готовы представить практически всю необходимую информацию о координатах положения лодки, пройденном пути и расстоянии до берега или лагеря, глубине и структуре дна, расположении ям и мелей.
Одна из самых первых выполняемых прибором функций является определение глубины. Возможно, многие скептики скажут, что глубину можно измерить и с помощью шеста, если глубина небольшая или с помощью свинцового груза на веревке. Можно, безусловно, и так. Но как быть, если лодка небольшая, например надувная, и помимо определения глубины рыбаку нужно еще и заниматься управлением двигателем или еще какими другими необходимыми делами? А если рядом с местом касания шеста и находилась именно та яма, где стояла рыба, а лодка с рыбаком прошла
Второй важной функцией эхолота является определение структуры дна. Можно опять же использовать шест и по количеству оставшейся на нем грязи или тины также определять структуру дна. А если дно покрыто редким топляком, а вы собираетесь использовать любимый воблер. Вопрос тоже не праздный и опять же не единственный. Можно задать еще. А если к шесту ничего не прилипло, то дно скалистое или песчаное?
Попытки произвести точные измерения глубины были начаты более ста лет назад в 1870 году лордом Кельвином. В 1909 году американские инженеры обнаружили, что акустический импульс можно прослушать через гидрофоны. Скорость распространения звука в воде была уже известна, поэтому рассчитать текущую глубину не представляло никаких проблем. Тогда же появилось и первое графическое устройство, записывающее показания гидрофона. В 1930 году Британское Адмиралтейство предоставило военным гидрофон модели 752, конструкция которого уже имела приемник и передатчик сигнала в одном корпусе. Отраженный от дна сигнал преобразовывался в электрические импульсы, амплитуда которых записывалась на бумаге. Внимание военных к новому прибору побудило Адмиралтейство продолжать финансирование данных разработок и, в 1937 был изготовлен гидрофон 753 модели, который имел вращающийся барабан, на который производилась запись глубин по мере движения судна.
Дальнейшее совершенствование блока вывода информации позволило получить более детальные картинки структуры дна. И хотя весь аппарат имел размеры небольшого шкафа, на картинке уже можно было различить ил и скалистое дно.
В конце тридцатых годов во время испытаний нового прибора MS3 на норвежском судне во время лова рыбы исследователи обнаружили, что прибор регистрирует объекты, находящиеся гораздо выше морского дна. Дальнейшее совершенствование прибора позволило практически безошибочно определять скопления сельди. Именно тогда, более шестидесяти лет назад, эхолоты впервые стали использоваться рыбаками, пока только для промышленного лова. Одиночную рыбу те приборы определить не могли, а стоили весьма дорого, об установке такого прибора на любительское рыболовное судно никто и не помышлял.
Послевоенные годы ознаменовались появлением целого ряда эхолотов уже имевших цифровую шкалу-глубиномер и, значительно усовершенствованный графопостроитель. Освободившись от военного бремени, американские компании Raytheon и Lowrance представили на рынок новинку приборы для поиска рыбы Apelco и Eagle с электронно-лучевой трубкой. «Эхолот-телевизор» сразу же получил широкое распространение благодаря великолепной картинке и способности производить детализацию структуры дна. Несколько позже в конкуренцию с ними вступили японские Furuno и Koden. Однако, даже такой громадный шаг вперед не освободил рыболовную шхуну от специалиста, обладающего знаниями и опытом по интерпретации картинки на экране, т.к. изображение рыбы на экране практически не отличалось от иного объекта, находящегося между дном и поверхностью. Справедливости ради необходимо отметить, что японские эхолоты с электронно-лучевой трубкой, значительно усовершенствованные, широко используются в крупнотоннажном рыболовном флоте разных стран и сейчас.
Эхолоты поколения шестидесятых уже имели размеры не более чем коробка от ботинок, были свободны от большинства ошибок и искажений, которыми были богаты их прародители. Однако, наш рыболов-любитель, по-прежнему одиноко сидел на берегу или в лодке и полагался только на свои знания и опыт.
Появление микропроцессоров принесло дальнейший толчок в развитии эхолотов. В начале 80-х годов компания Lowrance представила на рынок новую модель X15. Приемлемая цена и высокие потребительские качества отвечали большинству требований рыбаков-любителей, что и сделало эту модель весьма популярной на американском рынке.