En hydroakustisk givare är en enhet som omvandlar akustisk energi och elektrisk energi varandra. Positionen i ekolodet liknar antennen i en radio, ett akustiskt system som sänder ut och tar emot ljudvågor i havsvatten. En piezoelektrisk givare ultraljud där akustisk energi omvandlas till elektrisk energi kallas en mottagare eller en hydrofon; en givare som omvandlar elektrisk energi till akustisk energi kallas en sändare. Vissa ekolod använder samma givare för att sända och ta emot ljud; andra använder separata sändare och hydrofoner.
Givaregenskaper
Hydrofonprestanda hänvisar främst till känslighet och riktning. Hydrofonens mottagningssvar är mottagningskänsligheten.
Transducer hydrofon
En hydrofon är vanligtvis en akustisk/elektrisk linjär omvandlingsanordning som har en skalfaktor mellan spänningen den producerar och ljudtrycket i ljudfältet. Denna skalfaktor kallas givarens respons. Hydrofonens mottagningssvar (mottagningskänslighet) är terminalspänningen hos hydrofonen som genereras av den plana vågen av enhetens ljudtryck (innan hydrofonen placeras i fält). Konventionellt representeras mottagningssvaret av ett öppet kretssvar i vilket hydrofonen inte är ansluten till lasten. Vanligtvis registreras mottagningssvaret i decibel, referensnivån är 1 dyn/cm2 och ljudtrycket är 1V och skrivs i dB. Sändarens emissionsströmsvar indikerar det axiella avståndet i strålmönstret när enhetsströmmen injiceras i sändaren. Ljudtryck genererat vid 1 m. Emissionsresponsen uttrycks vanligtvis i decibel. Referensnivån är ljudtrycket som genereras vid referensavståndet när sändarens ström injiceras och skrivs i dB. Konventionellt avser referensavståndet 1 m från ljudkällan; om referensavståndet är 1 kod, Plus 20log39.4/36, dvs +0.87dB korrigering, transformera sändningssvaret. Det är ljudkällans nivå.
Direktivitet:
Hydrofoner använder nästan alltid hydrofoner i sina applikationer. Hydrofonsystem har ett högre signal-brusförhållande än enskilda hydrofonkomponenter eftersom de kan användas från isotropa eller flera identiska brus. Signalen från piezorörstapeln kommer från den riktning som arrayen pekar ut extraheras, det vill säga riktningsindexet är en mottagande akustisk vågparameter som används för att mäta förmågan hos en hydrofongrupp att extrahera signaler från brus med dess strålmönster. Det är antalet decibel där signal-brusförhållandet vid utgången av den riktade hydrofonen är högre än signal-brusförhållandet vid utgången av den icke-riktade hydrofonen.
Kalibreringsmetod För att säkerställa prestandan hos den akustiska undervattensutrustningen och behovet av överföring av värdena måste hydrofonen och sändaren kalibreras. Kalibrering av ett akustiskt piezoelektriskt rör är en funktion av frekvensen och riktningen för givarsvaret. Det finns nu ett stort antal metoder för att mäta givarens respons. en sammanfattning av kalibreringsmetoderna sammanställda av Naval Ordnance Laboratory TF Johnston baserat på litteraturen. Dessa metoder har sina egna fördelar och nackdelar för olika givarstorlekar och frekvensområden.
Transducerande material och akustiska material PZT piezoelektrisk keramik utvecklas mot industrialisering. Hittills har blyzirkonattitanat (PZT) piezoelektrisk keramik använts som vatten. Givarmaterialet i den akustiska givaren dominerar fortfarande. PZT piezoelektrisk keramik utvecklad av China Institute of Acoustics, vanliga modeller är PZT-4 (sändtagare och dubbel användning), PZT-5 (mottagningstyp) och PZT-8 (högeffektemissionstyp), och deras prestanda kan möta olika undervattensljud. Givarens behov jämförs med utländska länders behov. Transducerande material och akustiska material Piezoelektrisk keramik håller på att utvecklas mot industrialisering. Hittills rankas piezoelektrisk keramik av blyzirkonattitanat (PZT) fortfarande först som det energiomvandlande materialet för akustiska undervattensgivare. PZT piezoelektrisk keramik utvecklad av China Institute of Acoustics, vanliga modeller är PZT-4 (sändtagare och dubbel användning), PZT-5 (mottagningstyp) och PZT-8 (högeffektemissionstyp), och deras prestanda kan möta olika undervattensljud. De är behoven hos givaren, dess nivå och den främmande fasen piezoelektriska rörgivaren d33 är ett mätinstrument utvecklat i den piezoelektriska keramiska mätningen, som har marknadsförts mer än 100 inhemska, och redigerade standarden National Standard for Static Piezoelectric Strain Constant Measurement Method. vibrationsdämpande material och annat forskningsinnehåll. I detta avseende har företaget etablerat den första testutrustningen för akustiska pulsrör under vattnet, Fuyangs modul och komplexa skjuvmodultestutrustning, och är utrustad med variabel temperatur och tryckanordning och mikrodatordatabehandlingssystem och mätsystem med höga akustiska egenskaper. Inom området för ljudabsorberande material har två typer av vatten utvecklats. De är akustiska ljudabsorberande material och tre typer av ljudabsorberande struktur: platt cusp parallellkanaltyp, fyrkantig cusp och platt resonanstyp, som kan uppfylla kraven för olika frekvensband. Den platta ljudabsorptionsspetsen har använts flitigt i de stora och medelstora ljuddämparpoolerna i Kina, och ljudtrycksreflektionskoefficienten är mindre än 10 % i frekvensområdet 8 till 100 kHz. Dessutom har ljudgenomsläppligt gummi av typen T801 ~ T808, vulkanisering av gjuten rumstemperatur, högfrekvent ljudabsorption och ljudgenomsläppliga material, foder med hög ljudabsorption, ljudabsorptionsdämpning och dämpningsmaterial av kitttyp använts i stor utsträckning i olika tekniska projekt.Ultraljudssimuleringsmodulserien och ultraljudssimuleringsmodulserien utvecklats av ultraljudssimuleringsmoduler för mänskliga kroppsdiagnostiska standarder och ultraljudsdetektorer. bekräftas av State Bureau of Technical Supervision och State Administration of Medicine.
Hydroakustisk givare och array
De vanligaste akustiska undervattensgivarna är typ av platt kolv, typ av längsgående vibratorhorn, typ av rund kalibrering och krökt typ. Kina kan designa och tillverka olika givare som möter ingenjörens behov, och nivån är jämförbar med den i främmande länder.
(1) Högeffektssändande omvandlare Högdensitets-emissionsgivaren (inlagd cylindrisk omvandlare) i ringen erhålls, och de vetenskapliga och tekniska landvinningarna från den kinesiska vetenskapsakademin erhålls. Bland dem har den 'piezoelektriska ringelektroden' erhållit bruksmodellpatentet. Givaren är det första djuphavsbredbandet i Kina. Den kraftfulla undervattens akustiska emissionsgivaren används för havsvattenutforskning av havsområdet. Tekniken har framgångsrikt tillämpats i akustiska system som akustiska undervattensmottagare, hastighetsmätare för positionering under vatten och analoga mål. (2) böjningsgivare Vibrationen och ljudstrålningen från böjgivaren av lanterntyp studerades och analyserades med finita elementmetoden, och resultaten har tillämpats i stor utsträckning på ekolodsutrustning. Utifrån detta studerades även en konkav böjgivare. Jämfört med de befintliga böjningsgivarna av konvex lyktatyp i världen har denna givare högre känslighet och volymetrisk hastighet och är resistent mot statiskt tryck. I synnerhet kan denna struktur uppnå högt bredband genom att använda multimodvibrationer. Egenskaperna är mycket berömda av främmande vatten akustik. (3) Forskning om piezoelektrisk komposithydrofon och bergomvandlare med PZT (3-3) sandwichkomposit piezoelektriskt material, den piezoelektriska konstanten gh-värdet är hög och meritvärdet dh × gh är stort och vibrationsläget är bättre. Enkel och lätt att matcha egenskaperna hos bergmassa utvecklad till bredbandshydrofon med hög känslighet och bredbands ultraljudsgivare med smal puls.
Transducerprocess:
Utvecklingen av den piezoelektriska sensorkristallen involverar en stark process och är ofta avgörande för att uppnå en ny design. Kombinerat med forskning och utveckling av undervattens akustiska och ultraljudsgivare har en uppsättning speciella teknologier bildats, såsom polyuretan-svavelfri ljudgenomsläpplig gummigjutning och kopplingsprocess, kompositförspänningsteknik, akustisk limserie och bindningsteknik har långsamma vågledartillverkningsprocesser som har blivit extremt viktiga för överföringsprocesser för forskning, etc.
Hubei Hannas Tech Co., Ltd är en professionell tillverkare av piezoelektrisk keramik och ultraljudsgivare, dedikerad till ultraljudsteknik och industriella tillämpningar.
