一种深水宽带换能器

深海潜水器是支撑探查和开发深海资源、开展深海科学研究、进行深海工程作业的重要装备,作为深海潜水器上的重要部件,可在超深水工作的声学换能器具有广泛的应用前景。介绍了一种深水宽带换能器的设计方法,采用纵弯换能器,该型换能器利用纵向振动和前盖板弯曲振动相互耦合,具有宽带工作的特点;换能器封装在带有压力平衡装置的耐压外壳中,耐压外壳采用钛合金材料,外壳及换能器内部充有硅油。实际测试表明,换能器最大工作深度可达7000 m,最大声源级大于195 dB,工作频段7~15 kHz,覆盖了深海探测领域常用的频段,具有良好的适应性和广泛的应用前景。     

一种有效减小换能器温飘的反声材料

由于受水温变化影响，换能器的谐振频率、电导等会产生飘移。这主要是由于换能器中使用的无源高分子材料受温度变化的影响，引起材料的弹性模量和密度变化，导致了材料的特性阻抗等声学性能发生变化而造成的。因此，减小无源高分子材料对温度的敏感性是解决换能器温飘问题的关键方法之一。本文通过分析水声换能器温飘主要产生的原因，对橡胶、纤维素质(软木)材料特性分析，软木复合材料电声性能测试以及两种材料制作的换能器在不同水温下谐振频率、电导性能试验对比，说明软木复合反声材料在减小换能器温飘、提高换能器性能稳定性方面有明显效果。     

一种小尺寸无指向性宽带换能器的设计

本文介绍了一种小尺寸、宽频带、无指向性并具有一定声源级的发射换能器的设计及制作方法。通过多种方案的比较,采用了合理的结构形式和装配工艺,达到了预期的技术指标。     

深水耐静压耐冲击弯曲振动换能器

现代海洋事业的发展,要求对水下航行器的许多技术性能进行测试和控制,这不仅是指其水下航行时的水动力噪声的测试,更多的是利用水声技术对航行体的水动力性能进行测试和控制,例如对航行轨迹,航行速度的测量、控制,对航行状态(纵摇、横摇)的测量、控制对湍流、尾流特性的测量等等。 水下航行器对水声测试设备,特别是换能器有其重要的特殊要求。特别是要求换能器小和轻,因为水下航行器对重量和体积要求极严格,尤其是那些航行器本身是小型、轻型的更是如此。 当然,要求水声换能器有高效率和高功率是必然的,然而,体积小、重量轻而又高功率、高效…     

基于矢量运算的换能器指向性图修正方法

换能器的指向性测试是其声学性能测试的基本项之一。文章对换能器的指向性测试时,声中心与机械装置的旋转中心存在偏差的情况进行分析,并采用极坐标下矢量运算的方法进行理论分析和仿真,得出该偏差会直接对测试结果引入幅度与角度偏差,使全指向性换能器指向性图形成类似心形的指向性图,并得到了一种换能器指向性图修正方法。实测结果表明:当声中心与机械装置的旋转中心存在偏差时,换能器指向性响应测试及指向性开角的判读会存在偏差,同时文中提出的指向性图修正方法对此工况下的测试结果有较好的修正效果,有助于提高水声换能器指向性测量的精度,且具有良好的工程适用性。     

多通道水声自动化测试系统的研制

本文论述一种为水下电声换能器参数测试而设计并研制的多通道水声自动化测试系统（以下简称多通道ＳＺＣ系统）的设计方法和工作原理。     

利用VI改造水声换能器测试系统

针对传统水声换能器测试中存在的问题．提出了一种利用虚拟仪器技术,通过计算机的控制实现换能器自动测试的方案。该方案在提高了换能器测试准确度的同时．也大大地提高了测试效率,将测试人员从繁杂的估算、记录中解脱出来。     

高灵敏度纳米PZT水声换能器研究

总结了纳米材料的特性,通过实验研究给出了制备高性能纳米PZT粉体的有效实验方法并成功制备了纳米PZT粉体,阐述了纳米PZT材料在水声换能器中的应用优势,为纳米技术应用于水声换能器提供了有益的尝试.     

基于曲线拟合的水声换能器转移阻抗测量

针对传统谱分析法在测量水声换能器转移阻抗时存在频谱泄漏、栅栏效应、频率分辨力有限及限制条件过多等问题,提出基于Levenberg-Marquardt算法的曲线拟合法以改进传统方法。与传统方法比对实验表明:曲线拟合法的测量精度高,限制条件少,在欠采样的情况下仍然可以得到稳定、准确的估值。     

压电水声换能器宽带匹配特性研究

采用等效电路变换和多物理场有限元仿真计算进行压电水声换能器宽带匹配特性研究,得出不同匹配电路下的换能器电声性能的变化规律,合理选择电感电容值和串并联方式进行调谐匹配实现双峰谐振,一方面提高换能器的工作带宽,另一方面提高工作频率范围内的发送电压响应值并减小工作频带内响应值的起伏,依照仿真数据设计制作了一款球形换能器,采用串联电感进行调谐匹配,并测试调谐匹配前后的水中电声性能,对比匹配前后换能器性能的差异。结果表明,测试结果和仿真计算吻合,运用多物理场仿真计算手段对于预测分析水声换能器电声性能具有较好的指导意义。