Erforschung der Unterwasserschallwandlerin in der U -Boot -Kommunikation

Submarine Intelligent umfasst die akustische Unterwasserkommunikation. Eine der technischen Schwierigkeiten bei der Überwindung des Intelligenten für die Wartung von U -Boot -Pipeline besteht darin, das Unterwasserkommunikationssystem des Intelligenten zu realisieren, um den Remote -Betrieb der Plattform abzuschließen. Aufgrund der Besonderheit der Meeresumgebung wird unter Wasser akustische drahtlose Kommunikation übernommen. Das Unterwasser akustische Kommunikationssystem unterscheidet sich vom traditionellen drahtlosen Kommunikationssystem und muss Informationen über einen ganz speziellen Unterwasser akustischen Kanal übertragen, dh durch Meerwassermedium ist das Meerwassermedium äußerst komplex und variabel. Die Absorption von Schallenergie und die Ausdehnung der Wellenfront durch das Medium während des Ausbreitungsprozesses führten zur Abschwächung des Signals; Die Streuung und Reflexion von Schallwellen an der Meeresoberfläche und des Meeresbodens führen zu Multipath -Phänomen; und die Unebenheit vonPiezoceramic -Zylinderkeramikwandler. Und es gibt viel Interferenzgeräusche unter Wasser, wodurch das Unterwasser akustische Signal verzerrt wird. Die Hauptarbeit dieses Papiers vervollständigt die Forschung und Auswahl von Unterwasserschallwandern, die eine wichtige Rolle im Kommunikationsprozess spielen, und bestimmt die Unterwasserübertragungsfrequenz der Signale durch Wassertestversuche.

DasUltraschallzylinderkeramikwandleris ein Gerät, das gegenseitige Umwandlung von elektroakustischer Energie realisiert und in einen Sender und einen Empfänger (oder ein Hydrophon) gemäß der Verwendung eingeteilt werden kann. Der intelligente Kommunikationssignalfluss wird gezeigt. Die Hauptuntersuchung dieses Kommunikationssystems besteht darin, Befehlsdaten von der Schnittstelle zur Computerbetriebsbetriebsbetrieb der Mutter oder der Plattform auszugeben und das digitale Signal durch das Modem in ein analoges Signal umzuwandeln und an den akustischen Unterwasser -Wandler über die Leistungsverstärkungsanpassung zu senden, um es zu konvertieren, um ihn zu konvertieren in ein akustisches Signal. Als wichtige Forschungsrichtung im Bereich technischer Wasserakustik sind Unterwasserakustikler und ihre Arrays die umfassende Verwendung mehrerer Disziplinen, die Hydroakustik, Physik, Elektronik, Mechanik, Materialwissenschaft und sogar Chemie betreffen. Seine Forschung bietet eine wichtige technische Garantie für die zuverlässige Übertragung und den Austausch von Unterwasserinformationen.

Hauptleistungsparameter des Unterwasserschichtwandlers

Die Hauptleistungsparameter des im Selektionsprozesses des Unterwasser akustischen Wandlers berücksichtigten Unterwasserschallwandlers (1) Die Betriebsfrequenz des Wandlers wird gemäß der Sonargleichung unter bestimmten Bedingungen und anderen wichtigen Leistungen ausgewählt. Indikatoren wie Direktivität, übertragene Schallkraft und Empfindlichkeit variieren mit der Frequenz. Für den Sender wird es im Allgemeinen mit der resonanten grundlegenden Frequenz betrieben, um eine hohe Stromversorgung und hohe Effizienzeigenschaften zu erzielen. Bei Hydrophonen wird erwartet, dass es in einem Frequenzband mit einer flachen Empfangsreaktion betrieben wird.

Bandbreite ΔF und mechanischer Qualitätsfaktor QM

Die Bandbreite ΔF vonPiezo -Keramikmaterialienhat die folgende Beziehung zum Qualitätsfaktor QM: 1QM = ΔFF0, wobei F0 die mechanische Resonanzfrequenz ist. Der Qualitätsfaktor QM hängt mit dem Material, der strukturellen Größe, dem mechanischen Verlust und dem Strahlungswiderstand des Wandlers zusammen. Der größere mechanische Verlust und den Strahlungswiderstand und das kleinere sind die äquivalente Masse in der Nähe der Resonanzfrequenz, desto niedriger der QM und je breiter die Bandbreite.

Emissionsspannungsantwort:

Die Spannungsreaktion SV des Piezo -Zylinderrohrs ist ein wichtiger Parameter, um die Leistung des Schallsystems zu messen, das Schallwellenenergie in das Wasser ausstrahlt. Es ist bei einer bestimmten Frequenz definiert, der Sender -Wandler (oder das Wandlerarray) ist nicht in der angegebenen Richtung (der Schallachserichtung). Das Verhältnis des Freifeldschalldruckdrucks PF, der bei der effektiven akustischen Mittelreferenzentfernung zur Anregungsspannung RMS V am Eingang des Wandlers erzeugt wird. Das Dezibel von SV wird als Emissionsspannungsniveau ausgedrückt: SVL = 20LGSV (SV) Ref (DB) Referenzwert (SV) Ref = 1 & mgr; Pa · m/v. Der Wandler verfügt über andere Merkmale, wie z. B. die Richtfähigkeit.

Unterwasserschallwandler nach Untersuchung und Selektion wird der Unterwasser -Akustikemissionswandler im Wassertest -Experiment verwendet. Es ist ein zylindrischer piezoelektrischer Keramikwandler Feld der Unterwasserakustik. Sie sind die Hauptvorteile (1), wenn es sich im Sendezustand befindet, sie kann als starker Stromkühler verwendet werden, und seine elektroakustische Effizienz ist ebenfalls hoch, es ist etwa 30-70%; wenn es im Empfangszustand als verwendet wird als Als Empfänger hat es eine höhere Empfindlichkeit des PZT -Piezoceramic -Zylinderrohrs, etwa Zehn bis Hunderte von Mikrovolt / Pa; (3) Es kann als Wandler verschiedener Formen verwendet werden, wie z. Es hat die Eigenschaften der einfachen Struktur und der stabilen Arbeitsleistung. Die Sequenz erzeugt den resultierenden Zeitfehler zwischen den beiden Interrupts. Starten Sie dann die Schleifenzahl, dh Num plus 1, wenn Num zu 20 hinzugefügt wird, was 1s -Interrupt erzeugt, dann Num Clear und Second Unit plus 1 starten und dann die zweite, minute beurteilen, ob sie tragen oder Programm.