Принцип работы современных эхолотов основан на измерении времени прохождения в воде импульса ультра-звуковых колебаний от судна до дна моря и обратно. Принципиально эхолоты могут отличаться лишь способом определения и регистрации промежутков или функций этого времени. В эхолотах применяется:• метод среднего значения анодного тока тиратрона или электронной лампы, пропорционального глубине;
• метод линейной развёртки времени.
Первый метод применяется в эхолотах для измерения малых глубин. Второй метод применяется во всех морских навигационных эхолотах в связи с тем, что он является наиболее надёжным, простым и обеспечивающим автоматическую запись глубин достаточно простыми конструктивными средствами. Гидроакустические антенны эхолотов подразделяются на пьезоэлектрические и магнитострикционные.
Пьезоэлектрические антенны имеют К.П.Д. до 0,6 – 0,7 и позволяют преобразовывать колебания частотой до сотен килогерц. Магнитострикционные антенны имеют К.П.Д. порядка 0,3 – 0,5 и удовлетворительно работают на частотах до 30 – 40 КГц. В эхолотах последних разработок используется импульсный способ возбуждения, обеспечивающий большую точность измерения малых глубин.
Погрешности эхолотов.
Влияние внешних условий. Они возникают при отклонении действительной скорости распространения звука от расчётной. Скорость распространения звука в морской воде зависит от температуры, солёности и гидростати-ческого давления. При повышении температуры на 1? скорость уменьшается на 4 м/с, при увеличении солёности на 1% возрастает на 1 м/с, при увеличении глубины на 10 м повышается на 0,2 м/с. При расчётной скорости 1500 м/с ошибка ?Н не превышает 3,5 % измеряемой глубины для любой точки Мирового океана.
Влияние качки. При качке судна ось антенны отклоняется от вертикали. В результате эхолот показывает глубину несколько больше действительной. Кроме того, когда угол крена превышает половину угла диаграммы направленности антенны, показания эхолота могут пропадать. При плавании на волнении, особенно в балласте, судно носовой частью захватывает атмосферный воздух. Пузырьки воздуха, попавшие под корпус судна, вызывают
сильное рассеяние, отражение и поглощение звуковой энергии, создавая помехи и даже длительные перерывы в индикации глубины.
Влияние структуры грунта. Наиболее чёткая индикация получается при твёрдом грунте (каменная плита, плотный песок и т.п.). Однако в отдельных случаях при малых глубинах индикация от каменной плиты может пропадать ввиду зеркального отражения эхоимпульса и непопадания его на вибратор-приёмник. При илистом грунте индикация от верхней границы ила может не быть, а появится индикация от подстилающего твёрдого грунта. Может появиться и двойная индикация: от верхней границы ила и от подстилающего грунта. Двойная
индикация хорошо просматривается на самописце.
