烽火问鼎计划每天认识一件兵器 第二代攻击核潜艇的声呐系统:美国海军“长尾鲨”级攻击核潜艇的声呐系统由AN/BQR-7低频被动声呐和和AN/BQQ-2综合声呐系统构成。
AN/BQR-7低频被动声呐(图1)的阵列由156个水听器单元以52x3的方式排列,围绕在舰艏形成一个马蹄形阵列,是美国海军早期的共形声呐系统,早期型号使用模拟信号处理(波束成形)技术。
BQR-7的阵列口径比BQR-6球形阵列更大,所以频率更低,下限达到150Hz,探测距离至少达第一汇聚区(约25海里),在有利的海底声学声道状况下,能接收到100海里外的声学信号。
BQR-7以模拟波束成形方式产生两个接收波束,一个在270度方位内持续来回扫描,探测结果分析结果打印到连续纸带上(BQQ-3 LOFAR频谱分析仪),另一个由声纳人员控制来追踪特定目标(由显控台的方向盘来控制指向)。
对于AN/BQR-7声呐的显控台(图2),从左至右依次为:
BQG-1被动水下火控声纳系统显控台(火控解算)BQR-7被动阵列声纳显控台(方向盘用于控制被动阵列的波束方向)BQQ-3 LOFAR频谱分析仪的纸带输出终端
AN/BQQ-2综合声呐系统采用AN/BQS-6主/被动球形艇艏阵列(直径约4.5米)(图3),阵列由1241个水听器构成,是美国海军使用过最复杂,也是最后一种模拟式波束成形声纳系统。BQS-6的主要工作模式频率在1KHz以上,属于中频,但其最低工作频率达到0.5KHz,达到低频声纳的范围内。
BQS-6采用模拟式(机械式)波束成形,声纳波束是由直径15米的外部大球阵列内的三个子阵列(补偿器)负责,分别装在三个球状结构中;每个球形子阵列直径是外部大球的1/10,子阵列内部有机械式的可旋转换向器,通过机械旋转到不同角度来控制被动接收波束的指向。
这三个子阵列中,一个用来接收主动声纳的回波,另一个负责纯被动模式的接收波束,而第三个负责BDI精确测向、扫描并将数据输入方位-时间记录器。水听器安装在大型球阵外部,并且用线路连接到内部的三个子阵列。主动声纳经由另一套交换网络传送能量与控制波束,可以全向发射或以紧邻的三道宽波束(每个6度)来发射。
对于AN/BQQ-2声呐的显控台(图4),从左至右依次为:
被动功能显控台(方向盘用于控制被动波束方向)主动功能显控台(倒三角型为区段扫描指示器,圆形为平面位置指示器)BQA-3图形指示器(用来测量回波的多普勒效应)



