海达号驱逐舰（14）那些被遗忘的角落与备件装备|信号|声纳|换能器|波束|海达号驱逐舰|雷达

ASDIC/声呐系统（1943 - 1963年）

ASDIC是英国最初为一种设备所起的名称，该设备通过在特定方位上发送声脉冲来探测水下潜艇。这一缩写词代表“反潜探测调查委员会”（Antisubmarine Detection Investigating Committee），其起源可追溯至1918年。而SONAR则是美国用于指代探测潜艇设备的术语，该名称诞生于二战期间，缩写词意为“声波导航与测距”（SOund Navigation And Ranging）。直至20世纪60年代初，ASDIC这一称呼仍在使用。1965年似乎是一个分水岭，在这一年，SONAR成为标准术语，进而衍生出诸如被动声呐（passive-sonar）和主动声呐（active-sonar）等其他术语。在本文件中，将根据历史背景的恰当性来使用ASDIC和SONAR这两个术语。

二战时期的声呐/ASDIC系统的主要组成部分包括：1）声脉冲发射与接收设备；2）某种类型的水下换能器或振荡器；3）用于容纳换能器或振荡器的圆顶罩；4）用于指示目标距离、方位和深度的记录/控制设备。

除了探测功能外，声呐还可用于控制深度炸弹发射器或“乌贼”鱼雷等武器。主要探照灯式波束用于远距离探测目标，该技术在一战期间得到发展。“Q”附件和147型ASDIC是二战期间开发的辅助设备，用于与深潜潜艇保持接触。此处，“振荡器”（oscillator）和“换能器”（transducer）两个术语可互换使用，其中“振荡器”是英国术语，“换能器”是美国术语。尽管物理构造不同，但振荡器或换能器均执行相同功能，且均为系统中浸入海水的部件。

以下是已确认装备于“海达”号（HAIDA）的声呐/ASDIC系统列表。

名称：144 ASDIC，描述：主ASDIC声呐设备，距离：2500码，服役日期：1943年，结束日期：195？年

名称：1444 'Q' 附件，描述：辅助设备，距离：1200英尺，服役日期：1943年，结束日期：195？年

名称：147B 测深装置，描述：与164B装置配合使用，距离：1000英尺，服役日期：1943年，结束日期：1963年

名称：AN/SQS-10，描述：扫描声呐，距离：6000码，服役日期：1952年，结束日期：1963年

名称：AN/SQS-501（也称为162型），描述：海底识别装置，距离：1800英尺，服役日期：1952年（？），结束日期：1963年

名称：164B 距离方位测定装置，描述：用于前方投射武器，如“乌贼”鱼雷，距离：2500码，服役日期：195？年，结束日期：1963年

名称：AN/UQC-1B，描述：水下电话，距离：8000至12000码，服役日期：1960年，结束日期：196

164B型设备的服役日期存在争议。据帝国战争博物馆（Imperial War Museum）记载，164型设备的生产年份为1956年和1957年。假设采购过程一切顺利，这意味着该设备最早也要到1956年，甚至可能1957年才能装上舰船。这就在声呐发展时间线上留下了一个空白期，同时也表明144Q型设备可能一直留在舰上，直到164型声呐安装完毕。

1952年的一份图纸显示，作战室内设有SQS-10型声呐的重复显示装置，这证实了该型声呐的服役日期。

144型ASDIC（服役期：1943年-1949年）

144型ASDIC测距记录仪

为记录回波信号，该记录仪采用经特殊处理的纸张，通过齿轮机构驱动，并用触针在纸上标记。这种纸张浸渍了碘化钾与淀粉的混合溶液。当触针与滚筒之间的电流通过纸张时，会释放出“游离”碘。碘随后沉积在纸上，形成棕色标记作为记录。在安装新纸卷时，必须尽量减少纸张暴露在空气中的时间。在记录仪内部，纸卷存放在一个称为“储纸罐”的密闭容器中。每卷纸长30码，纸卷右侧边缘会出现黑色警示标记，提示纸卷即将用完。出现该标记后，仍留有足够纸张完成攻击操作。此外，测距记录仪也可使用黄色的碘化镉纸。一般来说，测距记录仪仅在调查接触目标及攻击期间开启。

记录仪还配备了一个纸速切换开关，具有“巡航”与“攻击”两种档位。在“巡航”档位下，纸张移动缓慢，仅足以提供触针标记的清晰空间；而在“攻击”档位下，纸张移动速度加快。该开关的设计目的是在搜索过程中通过降低纸速来节省纸张。启动搜索时，测距记录仪操作员需确保纸速切换开关设置为“巡航”档位。一旦发现目标接触，则将开关切换至“攻击”档位。

综上所述，测距记录仪具有两项主要功能：一是控制换能器的转向与发射时机；二是在纸上标记回波信号，并指示反潜武器发射时机。记录仪配备有控制开关，包括一个四档位滚筒开关、一个量程切换开关以及纸速切换开关。此外，还设有一个用于调节发射间隔的手柄。

144型方位记录仪

目前没有144型发射器或接收器设备的照片。由于二战期间ASDIC技术高度保密，换能器的照片也极难获取。

控制训练单元用于控制振荡器的转动。它可实现连续扫描，或以2.5度、5度为步进单位进行扫描。旋转方向也可设置为从左至右或从右至左。此外，该单元还包含144系统的开关机按钮。点击图片可放大。

该方位显示单元用于指示振荡器的当前指向方位。

这是手持式回波触发开关。当操作员听到回波信号并按下该开关时，可立即停止振荡器的转动。

144“Q”附加装置（1943-1949）

目前没有“Q”附加装置的照片。

“Q”附加装置是一套额外的ASDIC设备，需要配备独立的发射与接收装置，并与主144型设备妥善连接。在物理构造上，Q振荡器（换能器）安装于主振荡器下方，并随其同步转动。它发射的波束呈扇形，水平面内宽度较窄（仅3度），但垂直面内足够宽广，可接收从水平面至水平面以下45度范围内任意角度的回波信号。该波束设计使得在短距离内能够持续追踪深潜目标，同时将探测盲区降至最低。Q波束通过ASDIC圆顶底部前侧的窗口发射。

这种配置还允许Q振荡器在船首方向±70度范围内使用。在浅水区域，Q波束会触及海底，产生类似强烈混响的拖长回波。这一效应使Q波束看似比主波束更强，但在深水区域该效应消失。

据英国皇家海军退役军官诺里·米伦（Norrie Millen）所述：

“我认为在理想条件下，144型设备的探测距离可达2800至3000码，具体取决于海况、水温、盐度等因素。Q及Q2[附加装置]主要用于近距离接触探测。”

为定位一艘潜航的潜艇，必须确定目标的距离、方位和深度。在（相关系统）服役期间，这一任务是通过144Q型和147F型ASDIC声呐完成的。下图展示了这些声呐波束的大致形态。

型号：144主型，频率：14至22千赫兹，描述：15英寸换能器置于垂直平面内，波束形状：锥形，探测范围：2500码，训练（操作）方式：水平面全方位

型号：144 Q型，频率：38.5千赫兹，描述：条形换能器 - 尺寸为12英寸乘1英寸，波束形状：水平面呈楔形，探测范围：1200码，训练（操作）方式：水平面全方位

型号：147“剑”型，频率：50千赫兹，描述：条形换能器 - 宽度4-5英寸，长度4-5英尺，波束形状：水平面呈扇形，探测范围：1000码，训练（操作）方式：在垂直平面内向后倾斜5度

147B型“剑”式测深装置（1943-1963）

目前暂无147F型设备照片。

147型是一种测深装置，与主ASDIC声呐（144Q型）及Q附加装置配合使用。其最显著的特点是剑形振荡器，工作频率为50千赫。从物理结构上看，该“剑”宽4至5英寸，长约4至5英尺。为避免干扰主设备，147型装置安装于主设备前方。闲置时，“剑”收纳于安装在船体内的升降管中。

部署时，“剑”可发射扇形波束，该波束在垂直面内较窄，水平面内较宽。其水平转向角度可达65度，垂直转向角度可达45度。这一新设计增加了测深功能，能够精确追踪20英尺范围内的目标。另一特点是与“乌贼”反潜迫击炮（一种前置投射式反潜武器）集成使用。但“海达”号（HAIDA）在1949-1952年现代化改造后才装备了“乌贼”系统。

当147B型装置接收到回波时，操作员会倾斜“剑”直至回波消失，随后反向操作直至再次听到回波，然后继续扫描直至回波在扫描另一端消失。每次接收到的回波均会打印在测深记录仪上。测深记录仪上的一条光带会指示回波轨迹的中心位置。操作员随后查看校准刻度，直接读取以英尺为单位的深度数值。这些信息随后用于设置深水炸弹引信的起爆深度。

1942年，目标丢失后的最小探测距离约为170码。随着U型潜艇在遭受攻击时下潜更深，1945年该距离增至约270码。

AN/SQS-10扫描声呐（1952年？至1963年）

AN/SQS-10声呐被称为方位扫描调幅型声呐，因其具备全向发射与接收功能。SQS-10声呐于1950年被授予“AN命名体系”型号编号，由桑加莫电气公司（Sangamo Electric）制造。与战时ASDIC声呐不同，该设备未使用石英振荡器，而是采用换能器——一种基于磁致伸缩原理产生水下声波的装置。与战时ASDIC声呐2000码的探测距离限制不同，该设备在理想条件下进行回声测距时，作用距离可达码。

AN/SQS-10声呐系统框图。发射与接收设备原本安装在舰艏生活区下方的声呐设备舱内。图中左上角为操作员控制台。

操作员控制台位于声呐控制室。目标信息通过阴极射线管（CRT）显示。当“海达”号（HAIDA）退役时，加拿大皇家海军（RCN）拆除了该控制台。

IP165/SQ是AN/SQS-10声呐的从属指示器，倾斜安装于VK5雷达显示屏上方。除指示器外，其信号还接入大型海图桌辅助投影仪，使操作员可直观观察潜艇航迹的位置、航向及航速。

164B型攻击声呐系统（1952年？至1963年）

该型ASDIC声呐主要装备于护卫舰和部落级驱逐舰，专为配合“刺猬弹”（Hedgehog）或“乌贼”（Squid）反潜武器使用而设计。其核心部件采用石英换能器，在多项性能上与144型声呐相似。164型是用于测定目标距离和方位的设备，其数据可与147F型声呐提供的深度信息互补。在部落级驱逐舰上，该系统采用7号或7A型舰体装备（即声呐圆顶）。而在“海达”号（HAIDA）上，164型和SQS-10型的换能器均安装于7A型舰体装备内。

164B型距离记录仪（科林伍德遗产收藏馆藏）

164B型距离记录仪（科林伍德遗产收藏馆藏）

AN/SQS-501海底识别装置（1952年？-1963年）

AN/SQS-501是一种辅助声呐设备，专为识别静卧于水深不太大的海底潜艇而设计，同时也可用于测量舰底水深。

该装置在舰体前部安装了三个固定式石英换能器：一个朝向舰左舷，一个朝向舰右舷，第三个安装在龙骨位置，垂直朝下。操作时，可选择左舷与龙骨换能器组合，或右舷与龙骨换能器组合，发射与舰体纵轴垂直的声束。该声束呈扇形，水平面内狭窄，垂直面内宽阔。通过一个简易切换开关，可实现声束向左舷或右舷发射。

记录仪生成的阴影轨迹图，可较为清晰地呈现海底目标轮廓。通过数学公式计算，可进一步推算目标的长度与宽度。换能器安装于舰体内部专用基座，并通过管道与舰内供液罐相连。

为平衡基座内外压力，系统通过管道将舰体安装部件与舰内水线位置的供液罐连接。供液罐内液体为水与甘油的混合物，可防止低温结冰，避免寒冷气候下对舰体安装部件造成损坏。

此外，该装置的改进型号SQS-502在加拿大皇家海军中被称为“Tracer”，在英国皇家海军中被称为“Sounder”，其功能与162型声呐相当。

AN/SQS-501声呐系统的放大器组件

用于安装SQS-501声呐换能器的三个舰体开口应如下图所示。这张照片拍摄于2003年“海达”号（HAIDA）进干船坞检修期间，舰体刚完成高压水枪清洗，因此可见表面点蚀痕迹。

AN/UQC-1B型水下电话（1960-1963年）

AN/UQC-1B设备专为潜艇和水面舰艇设计，用于提供语音或连续波（CW）通信。

该设备是一种水下通信装置，通常被称为水下电话。它专为潜艇和水面舰艇设计，通过8.0875千赫的载波，利用调幅（AM）方式提供语音或连续波（摩尔斯电码）水下通信。

调幅模式采用单边带（SSB）技术，使用上边带（USB）。其有效通信距离在8000至12000码之间，具体取决于舰艇速度和声纳条件。这是“A”型和“B”型变体的通信距离。摩尔斯电码使用712赫兹的固定音频信号。舰桥上的人员在语音通信时使用类似电话的装置。

一个小型圆柱形磁致伸缩换能器安装在主设备后方的声纳罩内。接收发射组合面板安装在声纳设备舱内，而“声纳设备远程控制单元（SSC-RCU）”则安装在舰桥指挥位置或作战室。SSC-RCU包含设备电源开关、带音量控制的扬声器、摩尔斯电键、语音/连续波开关和麦克风。UQC-1B设备存放在位于前部生活区的声纳设备舱内。UQC-1B的换能器位于声纳罩内。

一份关于该设备的原始文件上手写备注显示，加拿大皇家海军（RCN）在首次采购时订购了45套。HMCS海达人号（Haida）退役时安装了AN/UQC-1B设备。

海达人号安装UQC-1B设备的具体日期尚不确定。以下是各变体的生产日期：

UQC-1A - 1958年3月
UQC-1B - 1960年
UQC-1D - 1962年
UQC-1B的零件手册日期为1956年。除非有更多佐证数据出现，否则海达人号安装UQC-1B设备的日期将暂定为1960年之后。