一种高频宽带水声换能器的研制

• 作者: 王宏伟
• 来源期刊: 传感技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 水声换能器 宽带 复合材料 圆环
• 年，卷（期）: 2016,（5）
• 所属期刊栏目: 传感器研究
• 页码范围: 665-669
• 页数: 5页
• 分类号: TP393
• 字数: 2784字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-1699.2016.05.007

摘要

研制了一种宽带、高频压电复合材料圆环阵水声换能器.该换能器的宽带结果是通过采用降低压电材料机械品质因数Qm值和多模耦合振动两种方法实现的.通过径向切割压电陶瓷圆环、灌注环氧树脂得到压电复合材料圆环,再将不同壁厚的压电复合材料圆环轴向叠堆而成敏感元件,对敏感元件进行模具封装,引出电极引线,得到换能器.利用ANSYS软件对结构进行仿真,得到敏感元件谐振频率和带宽随压电陶瓷圆环厚度、高度和平均半径的变化规律,并根据仿真结果确定了换能器敏感元件的最优设计方案.将由最优参数得到的两个压电复合材料圆环轴向叠堆,制作了双圆环叠堆复合材料换能器.经测试,该换能器形成了明显的双模耦合振动,该换能器谐振频率为375 kHz,其-3 dBd工作带宽为90 kHz,最大发送电压响应达148 dB.实现了换能器的高频、宽带、水平全向发射声波的设计目标.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王宏伟		48	134	6.0	10.0