一种电动式水声发射换能器制造技术

本发明专利技术提供了一种电动式水声发射换能器，具有体积小、工作深度高的优点，可实现水下甚低频、宽带、大功率声辐射。该换能器包含：由壁面和底面组成的耐压外壳及换能器上部端口附近的活塞辐射面；所述活塞辐射面由安装于耐压外壳内部的空气弹簧支撑，并通过板簧与耐压外壳壁面连接；所述空气弹簧内部安装一电磁作动器，用于激励所述活塞辐射面的纵向振动进而辐射声波；所述电磁作动器上部安装一电涡流位移传感器，用于监测所述活塞辐射面的纵向位置，从而配合外部气压控制系统调节空气弹簧内部气压，实现气压、水压的静压平衡；所述耐压外壳底面中空部分安装有电气接口板，包括连接外部气压控制系统的气阀以及电磁激振器、位移传感器的电接口。

【技术实现步骤摘要】
一种电动式水声发射换能器
本专利技术属于水声换能器
，具体涉及一种电动式水声发射换能器。
技术介绍
声波是唯一已知的能够在水下远距离传播的信息载体，声学方法是水下探测、测量、目标识别及定位、海洋地质勘探等诸多领域的主要手段，其应用日益深入。随着现代水声技术的发展，在一些领域中声波的低端工作频率已延伸至几十赫兹的甚低频段，因此作为水声技术得以实施的必要工具，甚低频宽带水声换能器、尤其是发射换能器的研制具有重要意义和价值。在实现水下甚低频宽带声辐射的方法中，常见的有溢流式圆环换能器、多模弯张换能器、电动式换能器等。其中溢流式圆环换能器、多模弯张换能器基于不同结构对换能器进行设计，调整和利用结构不同模态的共振，从而达到甚低频宽带声辐射。上述两种类型的换能器辐射面两侧均为水，虽然这一特点使换能器具有耐静压能力强、工作深度高的优点，但其低频声辐射效率却较低。为达到较高的甚低频声辐射能力，该类型换能器一般体积大、质量高、损耗功率大，故其实际应用受到一定限制。电动式换能器主要由磁路以及连接线圈的刚性活塞组成。当通以电流时，磁场中的线圈将受到力的作用从而激发活塞振动辐射声波，因此该型换能器又称本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动式水声发射换能器，其特征在于，包含：由壁面（7）和底面（8）组成的耐压外壳，在耐压外壳的内部设置纵向伸缩的空气弹簧（2），该空气弹簧（2）用于支撑位于壁面（7）上部端口附近的水平放置的活塞辐射面（6）；所述空气弹簧（2）内部布放一用于激励所述活塞辐射面（6）纵向振动进而辐射声波的电磁作动器（1），所述电磁作动器（1）固定于位于耐压外壳底面的电气接口板（11）上，所述电磁作动器（1）的力输出端则与活塞辐射面（6）相连，该电磁作动器（1）的上表面放置用于监测活塞辐射面（6）纵向位置的电涡流位移传感器（4）；所述电气接口板（11）固定在耐压外壳底面（8）的中空部分，且该电气接口板（11）上设...

【技术特征摘要】
1.一种电动式水声发射换能器，其特征在于，包含：由壁面和底面组成的耐压外壳，在耐压外壳的内部设置纵向伸缩的空气弹簧，该空气弹簧用于支撑位于壁面上部端口处的水平放置的活塞辐射面；所述空气弹簧内部布放一用于激励所述活塞辐射面纵向振动进而辐射声波的电磁作动器，所述电磁作动器固定于位于耐压外壳底面的电气接口板上，所述电磁作动器通过螺杆和螺丝与所述活塞辐射面相连，所述螺杆两端分别连接电磁作动器的力输出端与活塞辐射面的中心通孔；该电磁作动器的上表面设置一用于监测活塞辐射面纵向位置的电涡流位移传感器；所述电气接口板固定在耐压外壳底面的中空部分，且该电气接口板上设置一用于调节空气弹簧内部气压的气阀和一电接口，且该电接口进一步包含电磁作动器的输入接口和电涡流位移传感器的信号输出接口；所述换能器还包含设置在耐压外壳内侧与活塞辐射面位置对应的若干上下对称的限位装置，该限位装置为半圆形片状凸起，用于限制活塞辐射面的纵向位移；所述活塞辐射面上相应地设置有若干与限位装置的半圆形片状凸起尺寸相同的半圆形槽；所述换能器在不同工作深度下通过外部气压控制系...

【专利技术属性】
技术研发人员：安峰岩，孙红灵，程晓斌，杨军，
申请(专利权)人：中国科学院声学研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11