波束角查看源代码讨论查看历史

来自 搜狐网 的图片

波束角是全国科学技术名词审定委员会审定、公布的科技术语。

随着社会制度的不断发展与进步，中国的汉字也在不断演化着，从最初的甲骨文渐渐发展到了小篆，后来文化进一步发展后，才出现了”汉字”这种说法。

名词解释

波束角是指以传感器中轴线的延长线为轴线，由此向外，至能量强度减少一半(-3dB)处，这个角度被称为波束角。

波束角是传感器在发射超声波时存在的概念。超声波传感器在发射超声波时沿传感器中轴线的延长线 (垂直于传感器表面)方向上的超声射线能量最大。由此向外其他方向上的声波能量逐渐减弱。

小波束角超声测距仪的研制

超声测距传感器价格低廉，性能几乎不受光线、粉尘、烟雾、电磁干扰和有毒气体的影响，且使用方便，故在倒车雷达等领域得到了广泛应用。倒车雷达所采用的超声传感器一般采用大波束角设计，旨在扩大探测范围，但同时也产生了干扰信号，增加了虚警概率。随着超声测距传感器波束角的减小，超声波的定向传播能力增强，系统探测准确度和抗干扰能力也随之大大提高。因此，研制小波束角超声测距仪具有深远的现实意义和应用价值。

总体设计

笔者研制的小波束角超声测距仪由超声传感器，发射/接收电路、单片机处理电路及PC构成，系统总体结构如图2所示。超声传感器用来实现电能与声能的相互转换；发射电路用于产生一定频率的交变电压作为传感器工作电源，驱动传感器向外发射超声信号；接收电路部分对回波信号进行放大、滤波，单片机处理电路则用于产生选通信号并对回波信号进行处理，测量结果在PCIV界面中实时显示。本系统的核心是小波束角超声传感器的研制。

功能单元设计

超声传感器一般采用波束宽度良 评价其指向性。波束宽度是指主波束指向性函数在主极大两侧下降到主极大值的0.707(半功率点)的夹角，波束宽度越小，传感器的指向性就越强；反之，越弱。

波束角偏差对多波束测量的影响及校正编辑 播报

多波束测深系统已经成为海洋测量的主要设备之一。为了确保多波束测量的高精度、高效率等优点，在测量过程中就必须严格消除系统内部误差和各项外部影响因素。多波束系统的参数校正就是为消除系统内部误差而引入的误差改正的基本方法。波束角偏差是多波束系统内部误差，它是由于换能器基阵基元之间的物理相位与间距误差综合导致的，对整个声纳系统的水深测量与定位精度都有着重要的影响。但在通常的参数校正中，作业人员一般只进行多波束系统换能器横向偏差、纵向偏差以及定位系统的时间延迟、罗经艏向偏差的校正，很少关注波束角偏差的校正。然而波束角偏差是影响多波束系统测量精度的主要因素之一，严重时导致勘测数据出现沿测线方向的条带状伪地形，测量实时监控窗上出现很明显的凸凹伪地形。SIMRAD公司为EM系列多波束系统配置的Calibrate多参数校准软件对波束角偏差的校正十分有效。