Intercettatore sonar
L'intercettatore sonar è un apparato di localizzazione subacquea simile al sonar passivo, è però indirizzato soltanto alla scoperta degli impulsi emessi dai siluri, genericamente indicati come vettori, (siluri filoguidati con ricerca attiva) in un campo di frequenze molto più elevato che nel passivo, esegue inoltre il controllo delle loro accostate[1] [N 1].
L'apparato è di notevole importanza per la navigazione dei sottomarini nelle fasi di sorveglianza o di attacco.
L’estensione del campo di frequenza rispetto al sonar passivo è dovuta al fatto che i vettori, date le ridotte dimensioni delle basi acustiche di emissione, devono operare a frequenze elevate per avere buoni guadagni di direttività.
Descrizione
[modifica]La descrizione dell'intercettatore è articolata secondo la struttura del sonar passivo con le varianti che diversificano i due sistemi di localizzazione subacquea.
Caratteristiche dei bersagli rilevate dal sonar
[modifica]Le caratteristiche dei bersagli dedotte dall'intercettatore sono:
- Posizione angolare rispetto al Nord [N 2]
- Traiettoria
- Misura della quota
- Rilevamento delle accostate
- Misura della distanza [N 3]
Sequenza operativa
[modifica]La sequenza operativa dell'intercettatore raccoglie tute le funzioni e/o gli eventi che si sviluppano nel localizzatore ed in mare dall'inizio dell'attività di ricerca dei vettori alla scoperta e visualizzazione delle loro tracce:
Nel localizzatore ed in mare: Valutazioni delle condizioni ambientali (tracciamento dei raggi acustici e calcoli di previsione della portata) [N 4]
Nel localizzatore ed in mare: Trasduzione degli impulsi acustici ricevuti con la base idrofonica in segnali elettrici.
Soltanto in mare: Si affrontano i problemi dovuti al rumore del mare e ai disturbi generati dal sistema di propulsione dal vettore lungo la sua corsa
Soltanto nel localizzatore: Elaborazione dati e visualizzazione delle tracce degli impulsi emessi dai vettori.
Sistema di ricezione
[modifica]Il sistema dì ricezione degli impulsi acustici dell 'intercettatore è, a grandi linee, costituito da una base idrofonica in alta frequenza e da una complessa struttura di elaborazione dati che ne riceve i segnali elettrici.
Base idrofonica
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Ha il compito di trasdurre le pressioni acustiche dagli impulsi generati dai vettori in deboli tensioni elettriche da inviare al sistema ricevente dell'intercettatore.
Cofano elaborazione dati
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La base idrofonica è di tipo cilindrico.
Preamplificatori con connettori di collegamento con la base idrofonica
Ricevitori a fasci preformati in Af
Sistema di rilevamento angolare di precisione della posizione dei vettori
Il cofano di elaborazione dati è composto dalle sezioni funzionali:
Preamplificatori e connettori di collegamento con la base idrofonica, amplificano in modo selettivo i segnali impulsivi generati dalla base. Generalmente il campo delle frequenze di lavoro dell'intercettatore si estende da .
Circuiti a fasci preformati Af, generano un insieme di fasci acustici per la scoperta dei vettori per tutto l'arco dell'orizzonte
Sistema di rilevamento angolare di precisione della posizione dei vettori, è indirizzato sulla scorta delle indicazioni fornite dai fasci preformati.
Elaborazione segnali dei vettori
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L'elaborazione dei segnali acustici dovuti alle emissioni impulsive dei vettori è affidata ad un complesso sistema di rivelazione dati governato ed interfacciato con la consolle di comando e controllo.
Funzioni esplicate dalla consolle:
Presentazione a cascata: è un particolare sistema di visualizzazione degli impulsi che ha in ascisse la direzione di scoperta ed in ordinate il tempo trascorso dall'inizio del rilevamento (traccia la storia della traiettoria del vettore) dello scenario subacqueo per la funzione di scoperta, lo schermo video dedicato per tale compito è nella parte alta della consolle.
Presentazione in coordinate cartesiane dei diagrammi relativi ai calcoli del percorso dei raggi acustici in mare [N 5]; lo schermo dedicato è nella parte inferiore della consolle.
Presentazione video della funzione BDI [N 6].
Comando a mezzo volantino della punteria manuale; presentazione del valore angolare connesso con il rilevamento della posizione dei vettori.
note
[modifica]- Annotazioni
- ↑ L'intercettatore non si limita alla ricezione degli impulsi emessi dai vettori ma ne controlla gli spostamenti angolari in virtù del circuito BDI (vedi: Collimazione sonar con la trasformata di Hilbert )
- ↑ Oppure rispetto all'asse longitudinale del battello sul quale è installato il sonar.
- ↑ La misura si riferisce alla distanza fisica tra sottomarino e bersaglio; da non confondersi con la portata che indica la probabile distanza massima di scoperta del bersaglio
- ↑ Operazioni di calcolo eseguite dopo rilievi acustici e termici in mare
- ↑ Generalmente l'operazione di tracciamento dei raggi acustici in mare viene fatta prima d'iniziare la fase di scoperta dei bersagli
- ↑ La funzione BDI consente di scoprire eventuali accostate del vettore
- Fonti
Bibliografia
[modifica]- J.W. Horton,, Foundamentals of Sonar, United States Naval Institute, Annapolis Maryland, 1959.
- C. Del Turco, Sonar- Principi - Tecnologie – Applicazioni, Tip. Moderna La Spezia, 1992.
- Robert J. Urick, Principles of underwater sound, 3ª ed. Mc Graw – Hill, 1968. cap.five - six, Propagation of sound in the sea, pp. 99 - 197.
- WH Thorp, Analytical description of the low frequency attenuation coefficient, Acoustical Society of America Journal, vol. 42, 1967, pag. 270..
- Raytheon, Sonar Performance Calculator, , Submarine Signal Division - Portsmouth - USA, 1991.