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常规换能器介绍

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常规换能器介绍

2019-12-06 13:55
目前水声对抗换能器有圆管换能器、镶拼圆环换能器、弯张换能器等等,这些换能器都具有大功
率、大开角的特点,非常适合应用于水声对抗器材上。
 
一、 圆管换能器
圆管换能器是最常用的声学换能器单元之一,其结构简单、成本低廉、工作性能稳定,特别是其水平方向不呈现指向性的特点,非常适合应用于水声对抗器材中。圆管换能器,外形呈薄壁圆管结构,使用中常采用封装和自由溢流两种方式,自由溢流式换能器内腔可进海水,适合做深水发射器,其发射工作频率一般在数十千赫左右。工作带宽约为 1 个倍频程。近年来,国内外有学者利用换能器的径向模态和长度模态耦合,研制出 2~3 个倍频程工作带宽的圆管换能器,进一步提高了圆管换能器的工作性能。
 
二、 镶拼圆环换能器
换能器由 n 个同样尺寸的梯形陶瓷片镶嵌而成,陶瓷片的极化方向沿切线方向。为避免不同压电陶瓷片之间振动方式不一致,相邻两片压电陶瓷片极化方向相反,陶瓷片采用并联方式连接。该类型换能器有下列优点:1)具有较大的机电耦合系数;2)克服了大型压电陶瓷圆柱烧结的难题,容易制作大尺寸的低频换能器。3)外形结构利于声诱饵的共形安装。该类型换能器可以满足数百赫兹至十几千赫兹的大功率发射要求,目前已应用于国际上多款大中型水声对抗器材,均能达到较好的作战效能。
 
三、 弯张换能器
弯张换能器首次出现于 1966 年 toulis 的专利中,它的振动模式是由驱动元件的伸张振动和壳子
的弯曲振动组合而成,弯张换能器具有低频、宽带、大功率、小尺寸的特点。传统的低频换能器中,设计尺寸将非常可观,动圈等换能器虽然能做到较低的频率,但是其工作深度又不能达到要求,弯张换能器的出现,为低频声诱饵的设计提供了一个较好的解决方案。
 
 

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