【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水下勘测声呐，尤其是涉及一种基于高度加权的单波束换能器及控制方法。
技术介绍
1、单波束换能器为用于声学和超声波应用的装置，通常用于发射和接收单一声束的声波或超声波。这种换能器是超声波成像、测量和检测中常见的关键组件之一，其具体原理如下：
2、发射声波：单波束换能器通过施加电信号来激发压电材料，使其振动并产生声波或超声波，这些声波被发射到被测物体或介质中；接收声波：当声波在被测物体中传播并反射回来时，单波束换能器可以将声波转化为电信号，以便后续分析和处理。单波束换能器因其使用方便、价格便宜，水下测深有广泛的应用。然而在进行水下探测时，水下地形复杂多样；在较深的地形情况下，需要获得更远的探测距离；而在较浅的地形情况下，需要具备更大的探测开角来提升效率。
3、而现有市场上的单波束换能器只具有一个工作模式，其最大探测开角和距离是固定的。由于地形的复杂性，现有换能器单一的探测范围通常不能满足现况。因此，可变开角及探测范围的单波束换能器对水下勘测声呐领域的研究与发展具有重要的意义。
【技术保护点】
1.一种基于高度加权的单波束换能器，包括壳体和从下到上依次设于所述壳体内的背衬层、压电元件层和防水层，其特征在于，所述压电元件层包括若干不同高度的压电元件层，若干不同高度的压电元件层具有相同的一个基频或泛频，且每个不同高度的压电元件层单独引线，其能在不同工作条件下，具备不同的探测开角和探测距离。
2.根据权利要求1所述的基于高度加权的单波束换能器，其特征在于，所述压电元件层呈圆柱状，且不同高度的压电元件层呈台阶结构。
3.根据权利要求2所述的基于高度加权的单波束换能器，其特征在于，所述台阶结构为内台阶结构或外台阶结构，当所述内台阶结构或所述外台...
【技术特征摘要】
1.一种基于高度加权的单波束换能器，包括壳体和从下到上依次设于所述壳体内的背衬层、压电元件层和防水层，其特征在于，所述压电元件层包括若干不同高度的压电元件层，若干不同高度的压电元件层具有相同的一个基频或泛频，且每个不同高度的压电元件层单独引线，其能在不同工作条件下，具备不同的探测开角和探测距离。
2.根据权利要求1所述的基于高度加权的单波束换能器，其特征在于，所述压电元件层呈圆柱状，且不同高度的压电元件层呈台阶结构。
3.根据权利要求2所述的基于高度加权的单波束换能器，其特征在于，所述台阶结构为内台阶结构或外台阶结构，当所述内台阶结构或所述外台阶结构为三个台阶时，其从低到高的比例为1：2n：4m，其中m≥n。
4.根据权利要求1所述的基于高度加权的单波束换能器，其特征在于，所述压电元件层由单晶材料、陶瓷材料、压电半导体、高分子素合物、复合材料或玻璃陶瓷任意一种材料制成。
5.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：钟渝彬，
申请(专利权)人：北京海卓同创科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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