水聽器百科知識

時間：2021/11/29閱讀：4752

基本概念

將聲信號轉(zhuǎn)換成電信號的換能器，用來接收水中的聲信號，稱為接收換能器，也常稱為水聽器。水聽器廣泛用于水中通信、探洲、目標(biāo)定位、跟蹤等，是聲納的重要部件，水下的探測、識別、通信，以及海洋環(huán)境監(jiān)測和海洋資源的開發(fā)，都離不開水聲換能器。

水聲換能器是將電信號轉(zhuǎn)換為水聲信號或?qū)⑺曅盘栟D(zhuǎn)換為電信號的器件，其在聲納中的地位類似于無線電設(shè)備中的天線，是在水下發(fā)射和接收聲波的聲學(xué)器件。將電信號轉(zhuǎn)換成水聲信號的換能器，用來向水中輻射聲波，稱為發(fā)射換能器。將聲信號轉(zhuǎn)換成電信號的換能器，用來接收水中的聲信號，稱為接收換能器，也常稱為水聽器。

分類

根據(jù)作用原理、換能原理、特性及構(gòu)造等的不同，有聲壓、振速、無向、指向、壓電、磁致伸縮、電動（動圈）等水聽器之分。水聽器與傳聲器在原理、性能上有很多相似之處，但由于傳聲媒質(zhì)的區(qū)別，水聽器必須有堅固的水密結(jié)構(gòu)，且須采用抗腐蝕材料的不透水電纜等。

聲壓水聽器探測水下聲信號以及噪聲聲壓變化并產(chǎn)生和聲壓成比例的電壓輸出。聲壓水聽器是水聲測量中不可少的設(shè)備，是被動聲吶系統(tǒng)中的核心部分。根據(jù)所用靈敏材料的不同，聲壓水聽器可以分為：壓電陶瓷聲壓水聽器、PVDF 聲壓水聽器、壓電復(fù)合材料聲壓水聽器和光纖聲壓水聽器。

在水聲領(lǐng)域，通常，將傳感器稱為換能器，接收換能器主要包括標(biāo)量傳感器和矢量傳感器，也叫標(biāo)量水聽器和矢量水聽器。在聲場測量中，傳統(tǒng)的方法是采用標(biāo)量水聽器（聲壓水聽器），只能測量聲場中的標(biāo)量參數(shù)，典型的標(biāo)量水聽器如B&K公司的810X系列，常作為水聽器標(biāo)準使用。矢量水聽器可測量聲場中的矢量參數(shù)，它的應(yīng)用有助于獲得聲場的矢量信息，對聲納設(shè)備的功能擴展具有極為關(guān)鍵的意義。

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