一种小尺寸惯性式矢量水听器的振速放大结构设计

• 作者: 马鑫 洪连进 吴鸿博
• 来源期刊: 中国惯性技术学报
• 关键词: 矢量水听器 声速喇叭 检波器 灵敏度
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 惯性仪表研究与设计|Inertial Instrument Research and Design
• 页码范围: 381-386
• 页数: 6页
• 分类号: TB565
• 语种: 中文
• DOI: 10.13695/j.cnki.12-1222/o3.2021.03.016

摘要

矢量水听器是一种测量水下声场信息的传感器,工作在低频段的惯性式矢量水听器拾振敏感元件常采用检波器.针对目前由检波器制作的惯性式矢量水听器结构尺寸偏大、灵敏度较低且不便于工程应用的问题,提出一种双锥形声速喇叭的振速放大结构,可提高灵敏度且降低整体尺寸.首先通过分析惯性式矢量水听器的工作原理,制作出一种直径为?56 mm的小尺寸二维惯性式矢量水听器;然后,基于理论分析与有限元仿真,设计并制作出一个边长为20 cm的二维双锥形声速喇叭以验证喇叭对振速的放大作用.通过对比测试有无喇叭悬挂结构时的矢量水听器输出的灵敏度,得到有喇叭悬挂时可提升5 dB的灵敏度,验证其对振速的放大效果.测试结果表明设计指标与理论基本相符,适合搭载在平台用于水声低频探测和定位.