题名 高频长缆水声换能器的匹配技术研究
1
作者
王佳麟 童晖 张彬
机构
中国科学院声学研究所东海研究站 哈尔滨工程大学水声工程学院
出处
《声学技术》
CSCD
北大核心
2023年第6期847-851,共5页
文摘
高频换能器接长电缆后谐振频率会发生偏移,导致与工作频率相差甚远,工作点的导纳值与不接长电缆时偏差较大。这使得换能器与发射机和接收机之间的阻抗严重失配。文章对高频长缆水声换能器匹配技术进行研究,通过建立换能器等效电路模型,利用传输线理论,进行四端口匹配网络的设计和仿真,并制作一块匹配电路板。实验结果表明,系统匹配性测试与仿真计算相吻合,提高了系统机电转换效率,证明了该匹配方法的可行性和工程实用性。
关键词
高频 长缆 传输线 水声换能器 电匹配
Keywords
high frequency long cable transmission line underwater transducer electric matching
分类号
TB565.1
[交通运输工程—水声工程]
题名 高频宽带换能器研究
被引量：17
2
作者
童晖 周益明 王佳麟 翁汝莲
机构
中国科学院声学所东海研究站
出处
《声学技术》
CSCD
2013年第6期524-527,共4页
文摘
主要研究高频换能器的匹配层技术，通过匹配层技术拓宽换能器的频带，首先利用等效电路法分析高频匹配层换能器，其次通过Matlab仿真分析匹配层材料的密度、声速、厚度变化对换能器电声参数性能的影响，进而对其电声性能进行优化设计，最终制作出一高频宽带换能器。通过实验测得结果与仿真结果基本一致，实验测得换能器的最大发送电压响应为178dB，工作频带为260～370kHz，带内发送电压响应起伏为-3dB，300kHz时换能器指向性-3dB开角为6．5°。
关键词
匹配层 高频 宽带换能器
Keywords
matching layer high frequency broadband transducer
分类号
TB552
[理学—声学]
题名 一种新型声隔离系统
被引量：5
3
作者
周益明 王建中 张涛 翁国忠 翁汝莲 王佳麟
机构
中国科学院声学研究所东海研究站
出处
《声学技术》
CSCD
2013年第6期519-523,共5页
文摘
水声换能器的收/发声隔离度决定了很多水声设备的性能优劣。介绍了一种新型声学隔离系统,该系统改变了声障板的设计思路,使换能器的收/发声串漏得到明显降低。通过偶极子原理,提出了一种提高收/发声学隔离度的方案。利用有限元仿真手段,计算并验证了该种方案的有效性。参照仿真模型,制作了一套声隔离系统样机,在1个倍频程的频带内,该系统的收/发声隔离度大于40dB。该声隔离系统提高了现有水下声目标模拟设备的性能。
关键词
偶极子 换能器 声隔离 声障板 声串漏
Keywords
dipole transducer acoustic isolation acoustic baffle acoustic leakage
分类号
TB552
[理学—声学]
题名 一种低旁瓣圆形活塞高频换能器研究
被引量：4
4
作者
张彬 周博文 童晖 陈祥全 王佳麟
机构
中国科学院声学研究所东海研究站
出处
《声学技术》
CSCD
北大核心
2021年第3期435-438,共4页
基金
中科院声学所青年英才计划资助(QNYC201826)项目。
文摘
文章主要研究了一种低旁瓣圆形活塞高频换能器,采用去环非均匀分布方法实现低旁瓣,推导了去环非均匀圆形活塞换能器的指向性函数表达式,建立了指向性仿真模型,并采用Matlab软件进行仿真优化,对不同去环位置和不同去环宽度的圆形活塞换能器旁瓣级变化规律进行了分析,并通过添加匹配层拓展带宽。制作了一款低旁瓣圆形活塞宽带高频换能器,并进行测量。实测结果与仿真基本一致,换能器实测最大旁瓣级为−22.4 dB,较均匀圆形活塞换能器旁瓣级降低了4.8 dB,中心频率为325 kHz,−3 dB带宽为150 kHz。
关键词
低旁瓣 去环活塞换能器 非均匀 宽带换能器
Keywords
low side lobe ring-removal piston transducer non-uniform broadband transducer
分类号
TB525
[理学—声学]
题名 一款水声通信换能器研究
被引量：3
5
作者
童晖 张涛 张彬 王佳麟
机构
中国科学院声学研究所东海研究站
出处
《声学技术》
CSCD
北大核心
2017年第4期390-393,共4页
文摘
随着声呐技术的迅速发展,水声通信在海洋科学研究及海洋开发中发挥着非常重要的作用,水声通信换能器是水声通信设备中负责电声转换的重要部件。研究了一款带底座的溢流圆管换能器,通过有限元仿真计算了换能器发送电压响应和方向性等参数,优化了换能器中的陶瓷元件和底座的结构尺寸,制作并测量得到一款半空间指向性的水声通信换能器,换能器的工作频段为11~23 k Hz,带内起伏为3 d B,最大发送电压响应为133 d B,-3 d B垂直开角大于180°。
关键词
半空间 溢流圆管 通信换能器
Keywords
half-space directional free-flooded ring tube communication transducer
分类号
TB552
[理学—声学]
题名 一款宽带圆柱阵研究
被引量：1
6
作者
童晖 周博文 张彬 杨长庚 王佳麟 赵欣
机构
中科院声学研究所东海研究站
出处
《声学技术》
CSCD
北大核心
2020年第6期779-782,共4页
文摘
圆柱阵换能器具有水平全向的优势,已广泛应用在水声探测领域。文章研究了一款宽带圆柱阵,利用匹配层技术拓宽圆柱阵阵元的带宽,通过有限元仿真优化单个换能器阵元带宽、发送电压响应和阻抗等参数。同时通过仿真以阵元错位密集方式形成圆柱阵,对阵元的个数及排列方式进行仿真优化,制作了一款宽带圆柱阵并进行了测量,圆柱阵直径为400 mm,高度为435 mm,圆柱阵的工作频段为20~30 kHz,频带内起伏3 dB,最大发送电压响应为160.5 dB,圆柱阵−3 dB水平波束宽度为360°。
关键词
匹配层 宽带 圆柱阵
Keywords
matching layer broadband cylinder array
分类号
TB552
[理学—声学]
题名 均匀活塞阵辐射声场研究
7
作者
张彬 童晖 王佳麟 张涛 周博文 赵欣
机构
中国科学院声学研究所东海研究站
出处
《声学技术》
CSCD
北大核心
2020年第1期121-125,共5页
基金
中国科学院声学研究所青年英才计划资助项目(QNYC201826)。
文摘
主要研究了均匀活塞阵的近-远场的辐射声场。首先利用点源声波干涉原理建立均匀点源活塞阵的辐射声场理论,进而推导均匀活塞阵的近-远场的辐射声场函数表达式,并采用Matlab软件仿真了近-远场的辐射声场,分析了近-远场的声场变化规律、声轴方向声压的变化规律和旁瓣级的变化规律。通过与实测的80 kHz均匀活塞阵换能器近-远场的辐射声场对比,表明了实测结果与仿真结果基本一致,验证了理论与测量方法的可行性,能够为实际测量工作提供指导。
关键词
均匀活塞阵 声场分布 近-远场 换能器
Keywords
uniform piston array sound field distribution near-far field transducer
分类号
TB525
[理学—声学]
