DE19931386C2

DE19931386C2 - Anordnung zum Empfang von Signalen bei parametrischer Sendung zur Echolotung des Bodens, von Sedimentschichten und von Objekten am und im Boden sowie zur Unterwassernachrichtenübertragung

Info

Publication number: DE19931386C2
Application number: DE1999131386
Authority: DE
Inventors: Gert Wendt
Original assignee: INNOMAR TECHNOLOGIE GmbH
Current assignee: INNOMAR TECHNOLOGIE GmbH
Priority date: 1999-07-07
Filing date: 1999-07-07
Publication date: 2003-10-09
Anticipated expiration: 2019-07-08
Also published as: DE19931386A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Empfang von Signalen bei parametrischer (nichtlinearer) Sendung zur Echolotung des Bodens, von Sedimentschichten und von Objekten am und im Boden insbesondere in Flachwasserbereichen und zur Unterwassernachrichtenübertragung. Als Empfangsschallwandler für die niederfrequenten Sekundärsignale werden Flächen- oder Linien-Arrays aus einer Anzahl von Hydrofon-Elementen mit akustischen Resonanzfrequenzen oberhalb der Sekundärfrequenzen und unterhalb der Primärfrequenzen, Flächen- oder Linien-Arrays aus einer Anzahl von Hydrofon-Elementen mit Resonanzfrequenzen oberhalb der Primärfrequenzen mit vorgeordneten akustischen Tiefpässen oder der Sendeschallwandler selbst mit Entkopplungsbaugruppen zwischen Schallwandler und Empfänger verwendet. An den Empfängereingängen werden Sperrfilter vorgebbarer Sperrdämpfer für die Primärfrequenzen angeordnet und es können Torschaltungen angeordnet werden. Es schließen sich eine oder mehrere Frequenzweichen und Verstärker zur Trennung der hochfrequenten und niederfrequenten Frequenzbänder und zur Signalverstärkung an. Die Niederfrequenzverstärker enthalten zur Verhinderung von Übersteuerung weitere Sperrfilter für die Primärfrequenzen, deren Betrag der Sperrdämpfung mindestens gleich der Verstärker ist. Zur Entkopplung von Sender und Schallwandler im Empfangsfall werden einzelne oder Reihenschaltungen antiparallel geschalteter Dioden zwischen Schallwandler und Kompensationsnetzwerk verwendet. Zur ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Empfang von Signalen bei parametrischer (nichtlinearer) Sendung zur Echolotung des Bodens, von Sedimentschichten und von Objekten am und im Boden insbesondere in Flachwasserbereichen und zur Unter wassernachrichtenübertragung. Als Empfangsschallwandler für die niederfrequenten Sekun därsignale werden Flächen- oder Linien-Arrays aus einer Anzahl von Hydrofon-Elementen mit akustischen Resonanzfrequenzen oberhalb der Sekundärfrequenzen und unterhalb der Pri märfrequenzen, Flächen- oder Linien-Arrays aus einer Anzahl von Hydrofon-Elementen mit Resonanzfrequenzen oberhalb der Primärfrequenzen mit vorgeordneten akustischen Tief pässen oder der Sendeschallwandler selbst mit Entkopplungsbaugruppen zwischen Schall wandler und Empfänger verwendet. An den Empfängereingängen werden Sperrfilter vorgeb barer Sperrdämpfung für die Primärfrequenzen angeordnet und es können Torschaltungen angeordnet werden. Es schließen sich eine oder mehrere Frequenzweichen und Verstärker zur Trennung der hochfrequenten und niederfrequenten Frequenzbänder und zur Signalverstär kung an. Die Niederfrequenzverstärker enthalten zur Verhinderung von Übersteuerung weite re Sperrfilter für die Primärfrequenzen, deren Betrag der Sperrdämpfung mindestens gleich der Verstärkung ist. Zur Entkopplung von Sender und Schallwandler im Empfangsfall werden einzelne oder Reihenschaltungen antiparallel geschalteter Dioden zwischen Schallwandler und Kompensationsnetzwerk verwendet. Zur Entkopplung von Sender und Empfänger im Sendefall wird ein Diodenbegrenzer eingesetzt, dessen antiparallel geschalteten Dioden ein Widerstand zur Festlegung der unteren Empfangs-Grenzfrequenz und ein mit einem Wider stand bedämpfter Reihenschwingkreis zur definierten Dämpfung der Primärfrequenzen im Empfangssignal parallel geschaltet ist. Als Hydrofon-Elemente kommen Piezo-Keramiken als Dicken- oder Radial-Schwinger mit geeigneten Resonanzfrequenzen, Piezo-Schläuche oder Piezo-Folien mit bezüglich der Richtchakteristik optimierten Formen und Abmessungen zur Anwendung. Die Torschaltungen sperren den Signaldurchgang während des Sendens und des Ausschwingvorganges. Die Frequenzweichen für die niederfrequenten Sekundärsignale sind Bandfilter mit in einem ganzzahligen Verhältnis der Mittenfrequenzen.

Die Erfindung wird in der Meeres- und Umwelttechnik angewendet.

Es ist bekannt, parametrische Schallquellen vorteilhaft zur Unterwasserortung und -nachrich tenübertragung einzusetzen. Üblicherweise werden die Entfernungen zwischen Schallquelle und Empfänger größer als die Länge des Wechselwirkungsraumes gewählt. Der Anteil der hochfrequenten Primärsignale am Empfangssignal hat sich so reduziert, daß die Abtrennung der tieffrequenten Sekundärsignale mit üblichen Mitteln gelingt. Als Schall-Empfänger wer den einzelne Hydrofone oder Hydrofon-Arrays verwendet. Bei geringen Entfernungen kann der Pegel der Primärfrequenzsignale um mehrere Größenordnungen über dem der Sekun därsignale liegen und es kann zur Übersteuerung der Schallempfänger und der nachfolgenden Verstärker kommen, verbunden mit Informationsverlusten bei der Signalauswertung. Der Sendewandler selbst wird i. a. nicht als Empfänger für die Sekundärfrequenzsignale verwen det, weil sich seine elektrische Impedanz außerhalb seines Resonanzbereiches so ändert, daß die angeschaltete Sendeleistungsstufe die Empfangsempfindlichkeit erheblich verringert und die Probleme der Filterung und Übersteuerung weiter verschärft werden, weil sich der Pegel unterschied zwischen den Primär- und Sekundärsignalen vergrößert. Sein Einsatz auch als Empfangswandler für die Sekundärfrequenzsignale würde jedoch den technischen Aufwand und die Kosten auf der Empfängerseite erheblich verringern, wenn keine großen Anforderun gen an die Richtwirkung gestellt werden.

Bekannt ist auch ein Verfahren mit parametrischer Sendung (US-Patent 3824 531), bei dem zum Empfang der (frequenzmodulierten) Differenzfrequenz-Signale ein Hydrophon und ein nachfolgender Verstärker mit Bandpasscharakteristik eingesetzt werden. Der gleichzeitige Empfang der Primärfrequenzsignale ist nicht vorgesehen und mit der Anordnung auch nicht möglich. Hydrophone mit Bandpasscharakteristik arbeiten im Bereich der akustischen Resonanz und weisen damit nur eine geringe Frequenz-Bandbreite auf. Damit können die Vorteile parametrischer Sendung nicht voll genutzt werden.

Bekannt ist auch ein Verfahren mit parametrischer Sendung (DE 31 13 261), bei dem in für linearakustische Verfahren üblicher Weise eine einzige Schallwandleranordnung zum Senden und zum Empfangen genutzt wird und bei dem Sender und Empfänger über eine Weiche mit einander verbunden sind. Über die Gestaltung der Weiche werden keine Angaben gemacht. Die bei linearakustischen Verfahren üblichen Weichen sind für parametrische Sendeverfahren nicht geeignet, weil wegen des großen zu verarbeiteten Frequenzbereiches keine optimale Kopplung des Wandlers mit dem Sender bzw. dem Empfänger zu erreichen ist.

Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zum Empfang von Signalen, die bei parametrischer Sendung entstehen, zu schaf fen, mit denen es ohne nichtlineare Verzerrungen und Verluste an Störabstand möglich ist, die einzelnen mit extrem hohen Pegelunterschieden vorhandenen Frequenzbänder zu trennen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in dem Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst.

Bei parametrischer Sendung und geringen Entfernungen, wie sie innerhalb des Wechselwirkungsraumes auftreten, können die Pegel der Primärsignale um einige Größenordnungen höher als die der Sekundärsignale liegen. Mit herkömmlichen Empfangsverfahren und Empfangsanordnungen kann diese Aufgabe nicht oder nur unzureichend gelöst werden. Es kommt zu Übersteuerungen der Verstärker oder zu nichtlinearen Verzerrungen bei der Großsignalaussteuerung. Erfindungsgemäß wird der Pegel der Primär-Empfangssignale durch eine Reihe sich ergänzender Maßnahmen reduziert und die Pegel der Sekundär-Empfangssignale werden angehoben. Ist die Eigenresonanz der Empfangselemente niedriger als die Primärfrequenzen, ergibt sich eine Filterwirkung wie beim Tiefpaßfilter. Der Pegel der hohen Frequenzen wird gesenkt. Ein ähnlicher Effekt wird erreicht, wenn vor den Empfangselementen schalldämmende angeordnet werden, deren Dämpfungsfaktor mit steigender Frequenz stark zunimmt. Eine weitere definierte Pegelreduzierung der Primärfrequenzen wird durch Sperrfilter an den Empfängereingängen mit vorgebbarer Sperrdämpfung erreicht. Besonders hohe Signalpegel treten während des Sendens und beim sich anschließenden Ausschwingvorgang auf. Sie können nachfolgende Baugruppen bis in die Sättigung aussteuern und zur nur langsam abklingenden Verschiebung der Arbeitspunkte der Verstärker führen, so daß die Signalverarbeitung bei kleinen Entfernungen zwischen Sender und Empfänger beeinträchtigt wird. Diese Probleme werden vorteilhaft wie angegeben durch geeignete Torschaltungen vermieden. Sowohl die Primär- als auch die Sekundärfrequenzsignale sind informationshaltig. Eine einfache Signalauswertung ist möglich, wenn die einzelnen Frequenzbänder frequenzselektiv verstärkt werden. Es besteht dabei die Möglichkeit, die Verstärkung an die Pegel der einzelnen Bänder anzupassen und den Dynamikbereich von nachfolgenden Baugruppen, z. B. von A/D-Wandlern, voll auszunutzen. Mit den weiteren angegebenen Sperrfiltern soll verhindert werden, daß die noch in den Sekundärfrequenz vorhandenen Primärsignalanteile die Verstärker übersteuern. Bedeu tende Einsparungen an Aufwand und Platz sind möglich, wenn entsprechend Patentanspruch 1 durch spezielle Entkopplungsbaugruppen der Sendewandler auch als Empfangswandler eingesetzt werden kann.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Patentanspruch 2 angegeben. Aus den Echosignalen der Boden- und Sedimentortung sowie der Objektortung mit parametrischen Mehrfrequenz-Sendesignalen können außer den üblichen Informationen über Entfernung und Richtung auch Informationen zu den Materialeigenschaften gewonnen wer den. Dazu ist eine genaue Analyse der Amplituden- und Phasenverhältnisse der einzelnen Frequenzbänder erforderlich. Mit der im Patentanspruch 2 angegebenen Anordnung ist es möglich, die einzelnen Frequenzbänder mit maximalem Störabstand und geringem Aufwand für die Signalanalyse bereitzustellen.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist auch im Patentanspruch 3 angegeben. Mit Hilfe einfacher und kostengünstiger passiver elektronischer Bauelemente wird eine wirkungsvolle und zuverlässige Entkopplung zwischen Schallwandler und Sender im Empfangsfall erreicht. Ebenso einfach wird die Entkopplung von Sender und Empfänger im Sendefall gelöst, ohne daß der Signalempfang beeinträchtigt wird. Mittels weniger weiterer Bauelemente gelingt die erforderliche Beeinflussung des Frequenzganges ohne größeren Aufwand.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist auch im Patentanspruch 4 angegeben. Em pfangselemente für die Sekundärfrequenzsignale müssen eine große relative Bandbreite und eine hohe Übersteuerungsfestigkeit aufweisen. Weiterhin ist es wegen der kleinen Signalpegel dieser Signale von Vorteil, zur Verbesserung des Signal/Rausch-Verhältnisses und zur Redu zierung von Mehrwegeeinflüssen bei der Schallausbreitung gerichtet zu empfangen, was bei niedrigen Frequenzen große Wandlerflächen erfordert. Im Gegensatz zum Sendeschallwand ler müssen nur geringe Leistungen übertragen werden. Aufwand und Kosten des Wandlers werden wesentlich durch Anzahl und Kosten der Elementarwandler bestimmt. Mit dem im Patentanspruch 4 angegebenen Verfahren ist es möglich, leistungsfähige großflächige Em pfangswandler mit geringen Kosten und mit kleiner Einbautiefe zu realisieren.

Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben werden. Es zeigen:

Fig. 1 Schematische Anordnung der Funktionseinheiten des parametrischen Empfangs verfahrens

Fig. 2 Schematische Darstellung des Empfangsschallwandlers als Flächen- oder Linien- Array mit spezieller Resonanzfrequenz, Querschnitt und Eigenschaften

Fig. 2a Einzelheit A₂, Amplitudenfrequenzgang eines Hydrofon-Elementes

Fig. 2b Einzelheit B₂, Amplitudendichtespektrum am Ausgang des Wandlers

Fig. 3 Schematische Darstellung des Empfangsschallwandlers als Flächen- oder Linien- Array mit akustischen Tiefpässen, Querschnitt und Eigenschaften

Fig. 3a Einzelheit A₃, Amplitudenfrequenzgang des akustischen Tiefpasses

Fig. 3b Einzelheit B₃, Amplitudendichtespektrum am Ausgang des Wandlers

Fig. 4 Schematische Darstellung des Sendewandlers als Empfangswandler, Querschnitt und Eigenschaften

Fig. 4a Einzelheit A₄, Amplitudenfrequenzgang eines Hydrofon-Elementes

Fig. 4b Einzelheit B₄, Amplitudendichtespektrum am Ausgang des Wandlers

Fig. 5a Anordnung der Hydrofon-Elemente des Empfangsschallwandlers um den Sende wandler herum

Fig. 5b Anordnung der Hydrofon-Elemente des Empfangsschallwandlers neben dem Sende wandler

Fig. 6 Aufbau der Entkopplungsbaugruppe

Die parametrischen akustischen Empfangssignale 2, 3 werden mit dem Empfangsschall wandler 1 empfangen und in elektrische Signale gewandelt. Als Empfangsschallwandler 1 für die niederfrequenten akustischen Sekundärfrequenz-Signale 2 werden Flächen- oder Linien- Arrays 11 aus einer Anzahl von Hydrofon-Elementen 22 mit akustischen Resonanzfrequenzen f_R oberhalb des Sekundärfrequenzspektrums und unterhalb des Primärfrequenzspektrums ver wendet. Die Resonanzfrequenzen f_R werden so niedrig gelegt, daß der Amplitudenfrequenz gang A₁(f) der Hydrofon-Elemente 22 im Bereich des Primärfrequenzspektrums die Primär frequenzsignale im Amplitudendichtespektrum U₁(f) des elektrischen Empfangssignals 15 erheblich dämpft. Weiterhin können als Empfangsschallwandler 1 Flächen- oder Linien- Arrays 12 aus einer Anzahl von Hydrofon-Elementen 22 mit akustischen Resonanzfrequenzen f_R oberhalb des Sekundärfrequenzspektrums und vorgeordneten akustischen Tiefpässen 23 mit Grenzfrequenzen f_G oberhalb des Sekundärfrequenzspektrums eingesetzt werden. Der Amplitudenfrequenzgang A₂(f) des akustischen Tiefpasses weist oberhalb seiner Grenzfre quenz f_G einen solchen Abfall auf, daß die Primärfrequenzsignale im Amplitudendichte spektrum U₂(f) des elektrischen Empfangssignals 15 erheblich gedämpft sind. Durch ent sprechende Wahl der Resonanzfrequenzen f_R der Hydrofon-Elemente 22 wird eine verstärkte Dämpfung erreicht. Die Empfangswandler 11 und 12 werden vorrangig mm Empfang der akustischen Sekundärfrequenzsignale 2 verwendet. Die Empfangswandler 11 und 12 werden neben dem Sendewandler 26 oder um den Sendewandler 26 herum angeordnet und als Hydro fon-Elemente 22 werden Piezokeramik-Elemente mit oberhalb des Sekundärfrequenzbandes liegenden Dicken- und Radial-Resonanzfrequenzen oder Piezo-Schläuche bzw. Piezo-Folien mit bezüglich der Richtcharakteristik optimierter Anzahl, Größe, Form und Anordnung der Einzelelemente und optimierten Gesamtabmessungen eingesetzt.

Weiterhin kann der Sendeschallwandler 1 selbst als Sende/Empfangswandler 13 zum Em pfang der hochfrequenten akustischen Primärfrequenzsignale 3 und der niederfrequenten akustischen Sekundärfrequenzsignale 2 verwendet werden. Der Amplitudenfrequenzgang A₃(f) des Sende/Empfangswandlers 13 weist im Bereich des Primärfrequenzspektrums eine Resonanzüberhöhung auf und im Amplitudendichtespektrum U₃(f) des elektrischen Empfangssignals 15 sind die Amplituden der Primärfrequenzsignale wesentlich größer als die der Sekundärfrequenzsignale. Zwischen Sende/Empfangswandler 13, Sender 10 und Empfän ger 20 befindet sich die Entkopplungsbaugruppe 4. In der Entkoplungsbaugruppe 4 werden zur Entkopplung von Sender 10 und Schallwandler 13 im Empfangsfall einzelne oder Reihen schaltungen antiparallel geschalteter Dioden 17 zwischen Schallwandler 1 und Sender 10 verwendet und zur Entkopplung von Sender 10 und Empfänger 20 im Sendefall wird ein Diodenbegrenzer 18 eingesetzt, dessen antiparallel geschalteten Dioden 19 ein Widerstand 25 zur Festlegung der unteren Empfangs-Grenzfrequenz und ein mit einem Widerstand bedämpfter Reihenschwingkreis 21 zur definierten Dämpfung der Primärfrequenzen im Empfangssignal parallel geschaltet ist. Im weiteren Empfangssignalweg ist eine Torschaltung 6 angeordnet, die den Signaldurchgang während des Sendens und des Ausschwingvorganges mit einem Torsignal 24 entsprechender Dauer sperrt. Es folgen mehrere Frequenzweichen 7 zur Trennung der hochfrequenten und niederfrequenten Frequenzbänder. Die Frequenz weichen 7 für die niederfrequenten elektrischen Sekundärfrequenz-Signale sind Bandfilter mit Mittenfrequenzen F₁, F₂, F₃, . . . einem ganzzahligen Verhältnis und für das hochfrequente elektrische Primärfrequenzsignal wird ein Bandfilter mit der Mittenfrequenz f₀ verwendet. Es schließen sich Primärfrequenz-Verstärker 83 und Sekundärfrequenz-Verstärker 82 zur Signal verstärkung an. Die Sekundärfrequenzverstärker 82 enthalten zur Verhinderung von Übersteuerung aufeinander folgend Verstärker-Sperrfilter 9 für die Primärfrequenzen und Verstärker-Elemente 8. Der Betrag der Sperrdämpfung der Verstärker-Sperrfilter 9 ist mindestens gleich der Verstärkung der Verstärker-Elemente 8.

Bezugszeichenliste

1

Empfangsschallwandler

2

Niederfrequente akustische Sekundärfrequenzsignale

3

Hochfrequente akustische Primärfrequenzsignale

4

Entkopplungsbaugruppe

5

Eingangs-Sperrfilter

6

Torschaltung

7

Frequenzweiche

72

Niederfrequente elektrische Sekundärfrequenzsignale

73

Hochfrequente elektrische Primärfrequenzsignale

8

Verstärker-Element

82

Sekundärfrequenz-Verstärker

83

Primärfrequenz-Verstärker

9

Verstärker-Sperrfilter

10

Sender

11

Flächen- oder Linien-Array mit spezieller Resonanzfrequenz

12

Flächen- oder Linien-Array mit akustischen Tiefpässen

13

Sende/Empfangswandler

14

Sende- und Empfangssignal

15

Empfangssignal

16

Sendesignal

17

Sender-Schallwandler-Entkopplungsdioden

18

Diodenbegrenzer

19

Antiparallele Dioden

20

Empfänger

21

Widerstandsbedämpfter Reihenschwingkreis

22

Hydrofon-Element

23

Akustischer Tiefpaß

24

Torsignal

25

Parallelwiderstand

26

Sendewandler
F_S

Mittenfrequenz des Sekundärfrequenz-Bandes
F_1,2,3

Bandfilter-Mittenfrequenzen
f₀

Mittenfrequenz des Primärfrequenz-Bandfilters
f_P

Mittenfrequenz des Primärfrequenz-Bandes
f_R

Resonanzfrequenz des Hydrofon-Elementes
f_G

Grenzfrequenz des akustischen Tiefpasses
A_1,2,3

(f) Amplitudenfrequenzgang
U_1,2,3

(f) Amplitudendichtespektrum

Claims

1. Anordnung zum Empfang von Signalen bei parametrischer (nichtlinearer) Sendung zur Echolotung des Bodens, von Sedimentschichten und von Objekten am und im Boden ins besondere in Flachwasserbereichen und zur Unterwassernachrichtenübertragung mit ein und demselben oder gesonderten Schallwandlern zum Senden und Empfangen, dadurch gekennzeichnet, dass als Empfangsschallwandler (1) für die niederfrequenten akustischen Sekundärfrequenz- Signale (2) Flächen- oder Linien-Arrays (11) aus einer Anzahl von Hydrofon-Elementen (22) mit akustischen Resonanzfrequenzen f_R oberhalb des Sekundärfrequenzspektrums und unterhalb des Primärfrequenzspektrums oder Flächen- oder Linien-Arrays (12) aus einer Anzahl von Hydrofon-Elementen (22) mit akustischen Resonanzfrequenzen f_R oberhalb des Sekundärfrequenzspektrums und vorgeordneten akustischen Tiefpässen (23) mit Grenzfre quenzen f_G oberhalb des Sekundärfrequenzspektrums verwendet werden, oder daß der Sende schallwandler (1) als Sende/Empfangswandler (13) durch Entkopplungsbaugruppen (4) zum Empfang der hochfrequenten akustischen Primärfrequenzsignale (3) und der niederfrequenten akustischen Sekundärfrequenzsignale (2) verwendet wird, daß an den Empfängereingängen Eingangs-Sperrfilter (5) vorgebbarer Sperrdämpfung für die Primärfrequenzen angeordnet werden und Torschaltungen (6) angeordnet werden können, die den Signaldurchgang während des Sendens und des Ausschwingvorganges mit einem Torsignal (24) entsprechender Dauer sperren, daß sich eine oder mehrere Frequenzweichen (7), Primärfrequenz-Verstärker (83) und Sekundärfrequenz-Verstärker (82) zur Trennung der hochfrequenten und nieder frequenten Frequenzbänder und zur Signalverstärkung anschließen und daß die Sekundärfre quenzverstärker (82) zur Verhinderung von Übersteuerung aufeinander folgend Verstärker- Sperrfilter (9) für die Primärfrequenzen und Verstärker-Elemente (8) enthalten und daß der Betrag der Sperrdämpfung der Verstärker-Sperrfilter (9) mindestens gleich der Verstärkung der Verstärker-Elemente (8) ist.

2. Anordnung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenzweichen (7) für die niederfrequenten elektrischen Sekundärfrequenz-Signale Bandfilter mit Mittenfrequenzen F₁, F₂, F₃, . . in einem ganzzahligen Verhältnis sind und für das hochfrequente elektrische Primärfrequenzsignal ein Bandfilter mit der Mittenfrequenz f₀ verwendet wird.

3. Anordnung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Entkopplungsbaugruppe (4) zur Entkopplung von Sender (10) und Schallwandler (1) im Empfangsfall einzelne oder Reihenschaltungen antiparallel geschalteter Dioden (17) zwischen Schallwandler (1) und Sender (10) verwendet werden und daß zur Entkopplung von Sender (10) und Empfänger (20) im Sendefall ein Diodenbegrenzer (18) eingesetzt wird, dessen antiparallel geschalteten Dioden (19) ein Widerstand (25) zur Festlegung der unteren Empfangs-Grenzfrequenz und ein mit einem Widerstand bedämpfter Reihenschwingkreis (21) zur definierten Dämpfung der Primärfrequenzen im Empfangssignal parallel geschaltet ist.

4. Anordnung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Empfang vorrangig der akustischen Sekundärfrequenzsignale (2) der Empfangs wandler (1) neben dem Sendewandler (26) oder um den Sendewandler (26) herum angeordnet wird und daß als Hydrofon-Elemente (22) Piezokeramik-Elemente mit oberhalb des Sekun därfrequenzbandes liegenden Dicken- und Radial-Resonanzfrequenzen oder Piezo-Schläuche bzw. Piezo-Folien mit bezüglich der Richtcharakteristik optimierter Anzahl, Größe, Form und Anordnung der Einzelelemente und optimierten Gesamtabmessungen eingesetzt werden.