近期收到不少人的詢問,我看陣元個數（麥克風個數），大小都不盡相同，這幾款產品之間究竟有什麼區別呢？
---我們來看解答
對比產品外觀展示
從外觀看來，這幾款產品的差距就是陣元個數與大小陣型的不同，那麼主要區別在哪呢？可以用一句話概括：不同陣元個數與大小的聲吶陣列的效能不同！
是什麼效能不同？
話不多說，我們先上理論：以常見的均勻線列陣波束形成為例，此時衡量陣列效能的主要引數之一3dB寬度（HPBW）為：
0.891×λNd (u space)
其中λ表示為訊號的波長，N為陣元個數，d為陣元間距。而陣列波束圖的3dB寬度越小，意味主瓣越窄，陣列聲源定位的效能則越好
那麼我們是不是可以得出結論，訊號波長不變時，N*d（孔徑）越大，陣列的3dB頻寬越小。
總之，陣元個數越多，陣元間距越大，陣列孔徑越大，此時陣列的聲源定位效能越好。
這也解釋了為什麼軍用的舷側陣聲吶與拖曳聲吶往往都幾米甚至幾十米的長度，孔徑大啊，可以探測甚至幾公里外的目標。下圖展示的擴充套件時聲吶浮標展開後孔徑至少6m以上。
圖1 擴充套件式聲吶浮標
理論還是抽象？看圖直觀解釋
首先我們來看看對於一個十字陣，陣元間距固定為3cm，陣元個數分別為8、16、32、64時的波束圖（接收單頻訊號3000Hz）。
在陣元間距不變的條件下，陣列的波束圖主瓣隨著陣元個數的增加越來越窄，直觀的感覺就是由胖變瘦了，主瓣越尖銳，解析度越高，波束形成定位效能越高，這是陣元個數的增大帶來的陣列效能的提升。
接下來看看陣元間距增大的影響，陣元個數固定為16，陣元間距分別為3mm，1cm，3cm，10cm時的波束圖（接收單頻訊號3000Hz）。
可以看到，陣元個數一定的條件下，隨著陣元間距的逐漸增大，孔徑增大，陣列的波束圖主瓣隨著陣元個數的增加越來越窄，依然是由胖變瘦了，陣列效能也不斷提升。
劃重點
影響陣列效能的最重要的因素之一是陣列孔徑，由陣元間距與陣元個數決定。
那麼我們是不是可以無限增大陣元個數與間距來提升陣列效能的，顯然不是的，陣元個數太多，或者陣列太大不僅會帶來龐大的計算壓力，也會造成陣列成本過於昂貴，缺乏實用價值
近期收到不少人的詢問,我看陣元個數（麥克風個數），大小都不盡相同，這幾款產品之間究竟有什麼區別呢？
---我們來看解答
對比產品外觀展示
從外觀看來，這幾款產品的差距就是陣元個數與大小陣型的不同，那麼主要區別在哪呢？可以用一句話概括：不同陣元個數與大小的聲吶陣列的效能不同！
是什麼效能不同？
話不多說，我們先上理論：以常見的均勻線列陣波束形成為例，此時衡量陣列效能的主要引數之一3dB寬度（HPBW）為：
0.891×λNd (u space)
其中λ表示為訊號的波長，N為陣元個數，d為陣元間距。而陣列波束圖的3dB寬度越小，意味主瓣越窄，陣列聲源定位的效能則越好
那麼我們是不是可以得出結論，訊號波長不變時，N*d（孔徑）越大，陣列的3dB頻寬越小。
總之，陣元個數越多，陣元間距越大，陣列孔徑越大，此時陣列的聲源定位效能越好。
這也解釋了為什麼軍用的舷側陣聲吶與拖曳聲吶往往都幾米甚至幾十米的長度，孔徑大啊，可以探測甚至幾公里外的目標。下圖展示的擴充套件時聲吶浮標展開後孔徑至少6m以上。
圖1 擴充套件式聲吶浮標
理論還是抽象？看圖直觀解釋
首先我們來看看對於一個十字陣，陣元間距固定為3cm，陣元個數分別為8、16、32、64時的波束圖（接收單頻訊號3000Hz）。
在陣元間距不變的條件下，陣列的波束圖主瓣隨著陣元個數的增加越來越窄，直觀的感覺就是由胖變瘦了，主瓣越尖銳，解析度越高，波束形成定位效能越高，這是陣元個數的增大帶來的陣列效能的提升。
接下來看看陣元間距增大的影響，陣元個數固定為16，陣元間距分別為3mm，1cm，3cm，10cm時的波束圖（接收單頻訊號3000Hz）。
可以看到，陣元個數一定的條件下，隨著陣元間距的逐漸增大，孔徑增大，陣列的波束圖主瓣隨著陣元個數的增加越來越窄，依然是由胖變瘦了，陣列效能也不斷提升。
劃重點
影響陣列效能的最重要的因素之一是陣列孔徑，由陣元間距與陣元個數決定。
那麼我們是不是可以無限增大陣元個數與間距來提升陣列效能的，顯然不是的，陣元個數太多，或者陣列太大不僅會帶來龐大的計算壓力，也會造成陣列成本過於昂貴，缺乏實用價值