利用换能器在水中发出单一频率声波，当声波遇到水底而反射回换能器被接收时，根据声波往返的时间差和所测水域中声波传播的速度，就可以求得水底与换能器之间的距离，进而得到水域在此处的深度，如果不间断的发射声波信号并接收回波信号，就可以绘制出一条水底的地形地貌曲线，将大量等间距的海底地形地貌曲线组合起来，就可以获得水底的立体图像。

单频测深仪系统主要由发射机、接收机、数据处理电路、显示控制、发射换能器、接收换能器以及电源等部分组成。

按深度指示形式可以将单频测深仪分为数字显示式和模拟记录式两种。

单频测深仪的性能主要依赖于声波发射频率的大小，同时，测深仪换能器的尺寸大小也与发射频率相关。

声波频率在200千赫的高频测深仪由于发射声波频率高、波长短，所以其束射特性好，方向性强，换能器的波束角小，盲区较小。高频测深仪的换能器体积也可以做的较小，便于携带。但对于水文条件比较复杂的区域，由于声波波长短，穿透力差，可能无法检测到回波信号，导致仪器无法测量水深。而声波频率在20～50千赫的低频测深仪声吸收小，声波传播距离更大，可测量深度更大。但是其换能器波束角较大，当海底存在剧烈起伏时，所测得的水深往往并不是此点的真实值，并且低频换能器的尺寸相对较大，需要的发射能量也相应增大。

由于声波在水中的传播速度随水的温度、盐度和水中的压强而变化，所以声速的修正对于单频测深仪测量的准确性具有重要的作用，主要采用温度补偿、盐度补偿、水深补偿等方法，来消除声速误差。除了声速误差之外，单频测深仪的误差来源还有基线误差、时间电机转速误差、零点误差等，都可以通过相应方法进行消除或减小。

新一代的单频测深仪是数字化、电脑化产品，具有防尘、防水、抗震功能，集水深测量、软件图形导航、定位数据、水深数据采集功能一体化，其应用对海洋的探测和研究具有重要的作用。①在海洋工程中的应用，单频测深仪测量出的海洋地形地貌信息对于建设海港、整治航道、发展航运、开发利用海洋带和海洋资源等海洋工程越来越重要；②海底资源调查，根据测深仪的反射信号，可以探测海洋的资源分布和种类；③河流湖泊测量，利用单频测深仪可以方便准确的测量河流湖泊的水位情况，有利于对其进行管理和整治，同时还可以保障船舶的航行安全；④军事领域，测深信息可以为舰船等提供重要的海洋环境信息。

单频测深仪