даследаванне і распрацоўка падводнага акустычнага пераўтваральніка (1)

Характарыстыкі пераўтваральніка і метады каліброўкі:

А гідраакустычны пераўтваральнік - гэта прылада, якое пераўтварае акустычную энергію і электрычную энергію адна ў адну. Становішча гідралакатара падобна на антэну ў радыё, акустычнай сістэме, якая выпраменьвае і прымае гукавыя хвалі ў марской вадзе. А п'езакерамічны керамічны цыліндрычны пераўтваральнік, у якім акустычная энергія ператвараецца ў электрычную, называецца прыёмнікам або гідрафонам; пераўтваральнік, які пераўтварае электрычную энергію ў акустычную, называецца перадатчыкам. Некаторыя рэхалоты выкарыстоўваюць адзін і той жа пераўтваральнік для перадачы і прыёму гуку; іншыя выкарыстоўваюць асобныя выпраменьвальнікі і гідрафоны.

Характарыстыкі пераўтваральніка:

Прадукцыйнасць гідрафона ў асноўным адносіцца да адчувальнасці і накіраванасці. Прыёмны водгук гідрафона - гэта адчувальнасць прыёму.

Гідрафон пераўтваральніка:

Гідрафон звычайна ўяўляе сабой прыладу лінейнага акустычнага/электрычнага пераўтварэння, якая мае маштабны каэфіцыент паміж напругай, якую ён вырабляе, і гукавым ціскам гукавога поля. Гэты маштабны каэфіцыент называецца водгукам пераўтваральніка. Адказ на прыём (адчувальнасць прыёму) гідрафона - гэта напружанне на клемах гідрафона, якое ствараецца плоскай хваляй адзінкі гукавога ціску (да таго, як гідрафон будзе размешчаны ў полі). Традыцыйна рэакцыя прыёму п'езакерамікі Pzt прадстаўлена рэакцыяй на разрыў ланцуга, у якой гідрафон не падключаны да нагрузкі. Звычайна адказ на прыём запісваецца ў дэцыбелах, эталонны ўзровень складае 1 дын/см2, а гукавы ціск - 1 В, і запісваецца ў дБ. Рэакцыя перадатчыка на ток выпраменьвання паказвае адлегласць па восі ў схеме прамяня, калі адзінкавы ток падаецца ў выпраменьвальнік. Гукавы ціск, які ствараецца на адлегласці 1 м. Рэакцыя выпраменьвання звычайна выяўляецца ў дэцыбелах. Апорны ўзровень - гэта гукавы ціск, які ствараецца на эталоннай адлегласці пры падачы току выпраменьвальніка, і запісваецца ў дБ. Умоўна эталонная адлегласць адносіцца да 1 м ад крыніцы гуку; калі эталонная адлегласць роўная 1 коду, плюс 20log39,4/36, г.зн. карэкцыя +0,87 дБ, трансфармуйце адказ перадачы. Гэта ўзровень крыніцы гуку.

Накіраванасць:

Гідрафоны амаль заўсёды выкарыстоўваюць у сваіх праграмах гідрафонныя рашоткі. Гідрафонныя рашоткі маюць больш высокае стаўленне сігнал/шум, чым асобныя кампаненты гідрафонаў, таму што яны могуць быць выкарыстаны з ізатропных або некалькіх аднолькавых шумоў. Сігнал, які паступае з напрамку, на які паказвае рашотка, вылучаецца, гэта значыць. Індэкс накіраванасці - гэта параметр прыёмнай акустычнай хвалі, які выкарыстоўваецца для вымярэння здольнасці рашоткі гідрафонаў вылучаць сігналы з шуму з дапамогай дыяграмы прамяня. Гэта колькасць дэцыбел, у якой стаўленне сігнал/шум на выхадзе накіраванага гідрафона вышэй, чым стаўленне сігнал/шум на выхадзе ненакіраванага гідрафона.

Метад каліброўкі:

Для таго, каб забяспечыць прадукцыйнасць цыліндрычны падводны акустычны пераўтваральнік і неабходнасць перадачы значэнняў, гідрафон і перадатчык павінны быць адкалібраваны. Каліброўка пераўтваральніка з'яўляецца функцыяй частаты і накіраванасці рэакцыі пераўтваральніка. У цяперашні час існуе вялікая колькасць метадаў вымярэння рэакцыі пераўтваральніка. рэзюмэ метадаў каліброўкі, складзенае ваенна-марской артылерыйскай лабараторыяй TF Johnston на аснове літаратуры. Гэтыя метады маюць свае перавагі і недахопы для розных памераў пераўтваральнікаў і дыяпазонаў частот.