數字化聲波發射

設備的數字信號發生器（集成在 DSP 芯片中）會生成預設頻率的電信號，通常支持CHIRP（線性調頻）信號或脈沖信號。

電信號經功率放大器放大后，傳輸給換能器陣列（由多個壓電陶瓷換能器單元組成），換能器通過逆壓電效應，將電信號轉換為特定頻率的聲波（常用 50kHz–600kHz 頻段），向水下定向發射。

得益于電子掃描技術，換能器陣列可通過控制各單元的信號相位差，實現波束的電子偏轉，無需機械轉動即可覆蓋特定扇形或 360° 全向掃描范圍。

聲波水下傳播與反射

發射的聲波以球面波形式在水下傳播，當遇到水下目標（如礁石、管道、生物）或海底地形時，聲波會發生反射，形成回波信號；未被反射的聲波則繼續傳播直至能量衰減。

聲波傳播的時間、強度變化，與目標的距離、材質、大小直接相關 —— 距離越遠，回波往返時間越長；目標材質密度越高，回波強度越大。

回波接收與數字化轉換

換能器陣列通過正壓電效應接收回波聲波，將聲波振動重新轉換為微弱的模擬電信號。

模擬電信號經前置放大器放大后，送入模數轉換器（ADC） ，被轉換為數字信號。這一步是 “數字聲吶" 的關鍵，相比傳統模擬聲吶，數字化處理能大幅提升信號的抗干擾能力與解析精度。

數字信號處理（核心環節）

數字化的回波信號被傳輸至 DSP 芯片，進行一系列實時處理，核心操作包括：

成像輸出與數據傳輸

處理后的信號數據，會被轉換為可視化圖像或結構化數據：