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トランスデューサの特性と校正方法:
あ 水音響変換器 は、音響エネルギーと電気エネルギーを相互に変換する装置です。ソナーの位置は、海水中で音波を発信および受信する音響システムであるラジオのアンテナに似ています。あ 音響エネルギーが電気エネルギーに変換される圧電セラミックシリンダー トランスデューサーは、レシーバーまたはハイドロフォンと呼ばれます。電気エネルギーを音響エネルギーに変換する変換器は、送信機と呼ばれます。一部のソナーは音の送信と受信に同じトランスデューサーを使用します。別のエミッターとハイドロフォンを使用するものもあります。
トランスデューサーの特性:
ハイドロフォンの性能とは主に感度と指向性を指します。ハイドロフォンの受信応答が受信感度です。
トランスデューサーハイドロフォン:
ハイドロフォンは通常、生成する電圧と音場の音圧の間にスケーリング係数を持つ音響/電気線形変換デバイスです。このスケール係数はトランスデューサーの応答と呼ばれます。ハイドロホンの受信応答（受信感度）は、単位音圧の平面波により発生するハイドロホンの端子電圧（ハイドロホンをフィールドに設置する前）です。従来、Pztピエゾセラミックの受信応答は、ハイドロフォンが負荷に接続されていない開回路応答で表されていました。通常、受信応答はデシベルで記録され、基準レベルは 1 ダイン/cm2、音圧は 1V で、dB で表記されます。トランスミッタのエミッション電流応答は、単位電流がエミッタに注入されたときのビーム パターンの軸方向の距離を示します。 1mで発生する音圧。放射応答は通常、デシベルで表されます。基準レベルは、エミッタに電流を注入したときに基準距離で発生する音圧で、dB 単位で表されます。従来、基準距離は音源から 1 m を指しましたが、基準距離が1コードの場合、プラス20log39.4/36、つまり+0.87dB補正が送信応答を変換します。これが音源レベルとなります。
指向性:
ハイドロフォンは、ほとんどの場合、アプリケーションでハイドロフォン アレイを使用します。水中聴音器アレイは等方性または複数の同一のノイズから使用できるため、個々の水中聴音器コンポーネントよりも高い信号対雑音比を持っています。アレイによって指された方向から到来する信号が抽出されます。つまり、指向性インデックスは、ビーム パターンでノイズから信号を抽出するハイドロホン アレイの能力を測定するために使用される受信音波パラメータです。これは、指向性ハイドロホンの出力における S/N 比が、無指向性ハイドロホンの出力における S/N 比よりも高いデシベル数です。
校正方法:
のパフォーマンスを確保するために、 円筒形の水中音響トランスデューサ とその値の送信が必要な場合は、ハイドロフォンとトランスミッタを校正する必要があります。トランスデューサの校正は、トランスデューサ応答の周波数と指向性の関数です。現在、トランスデューサーの応答を測定する方法は多数あります。文献に基づいて海軍兵器研究所 TF ジョンストンによって編集された校正方法の概要。これらの方法には、トランスデューサのサイズや周波数範囲が異なると、それぞれ長所と短所があります。
