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水声换能器

水声换能器是利用晶体(石英或酒石酸钾钠)压电陶瓷(钛酸钡和锆钛酸铅等)的压电效应或铁镍合金的磁致伸缩效应来进行工作的。所谓压电效应,就是把晶体按一定方向切成薄片,并在晶体薄片上施加压力,在它的两端面上会分别产生正电荷和负电荷。反之在晶体薄片上施加拉伸力时,它的两个端面上就会产生与加压力时相反的电荷。与压电效应相反时电致伸缩效应,即在晶体的两个端面上施加交变电压,晶体就会产生相应的机械变形。我们利用电致伸缩效应和压电效应来产生和接收超声波。
声纳发射超声波时就把超声波振荡电压加在晶体薄片的两个端面上。于是晶体的厚度就会随着超声波振荡电压而变化,产生超声波震动。晶体震动推动周围的水就产生的超声波的辐射。

水声换能器基本信息

水声换能器特点

按频率高低有低频换能器、中频换能器和高频换能器之分。

此外,还可以按功率、压力等大小进行分类。低频换能器的频率范围,大体为数十赫兹到4千赫兹。

如拖曳线列阵工作频率为数十赫到数千赫;

中频换能器频率范围大体为3.5千赫到50千赫;

舰船用主动声换能器多在此频段范围内;

高频换能器频率范围大体为45千赫到3000千赫以上。

连续功率达到2KW以上的换能器称为高功率换能器;

而静水压大于1MPα的称为高压力换能器;

此外还有作水声计量用的标准发射器和标准水听器等。

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水声换能器造价信息

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器电缆

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  • 百力士
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设备

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设备

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设备

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  • 广州市2011年1季度信息价
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水声

  • 1、外壳采用铝合金材料,2、额定功率:50W;3、输入电压:100V;4、灵敏度:89dB;5、频率响应:110Hz-18KHz;★6、喇叭单元:LF:4"×4;HF:号角高音
  • 112
  • 1
  • 中国湖山SZ-B50WA
  • 中档
  • 含税费 | 含运费
  • 2019-02-20
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水声

  • 1、外壳采用铝合金材料,2、额定功率:50W;3、输入电压:100V;4、灵敏度:89dB;5、频率响应:110Hz-18KHz;★6、喇叭单元:LF:4"×4;HF:号角高音
  • 112
  • 1
  • 中国湖山SZ-B50WA
  • 中档
  • 含税费 | 含运费
  • 2019-01-03
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室外防水声光警号

  • S6617 室外声光报警器,发出强光、118分贝声音报警,DC12V,规格:210LX130W X 78H mm,工作电流:300mA,声音:112±3DB
  • 3989个
  • 1
  • 双狮
  • 中档
  • 不含税费 | 含运费
  • 2015-05-22
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室外防水声光警号

  • S6616 室外防,防尘,防拆声光警号,防火ABS材料,抗老化,额定电压:6-15VDC,工作电压:12VDC,工作电流:300mA声音:112±3DB
  • 885套
  • 1
  • 双狮
  • 中档
  • 不含税费 | 不含运费
  • 2015-05-18
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聚焦

  • 展项通过两名参与者的互动,让观众了解声音聚焦的形成需要具备的条件以及相关的原理知识.展项将两面大型凹面反射镜分别放置在展台两侧,凹面相对.两名参与者分别站在凹面镜前,一名对着圆圈轻声讲话,而另一名将耳朵贴近自己所在凹面镜的圆圈处,会发现,即使在嘈杂的环境中,也能清晰地听见对方的声音.
  • 1项
  • 1
  • 高档
  • 不含税费 | 含运费
  • 2022-09-14
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水声换能器介绍

超声波传播时遇到目标便产生反射。回波作用在水声换能器的晶体上,由于压电效应水声换能器的两个端面上便可能得到电信号。与雷达天线一样,水声换能器不但要发射和接收超声波信号,而且要有尖锐的方向性,只有这样才能测定目标的方位。声纳设备是利用很多压电晶体组成换能器阵来获得尖锐的方向性的。因此声呐的水声换能器体积较大,一般都安装在舰船艏部的水下部分。

能把声能和电能(或者两种不同形式的能量)进行互相转换的器件称为换能器。在水声设备中多数采用电——声转换;因为这种转换方式最便于人工控制。在水下使用的换能器称为水声换能器。

由电子振荡器产生电信号激发换能器产生机械振动,由此推动水介质向水中发射声波的换能器称为发射换能器。反之,在声波的激励下换能器产生振动把声能转变为电能的换能器称为接收换能器或水听器。

换能器由于用途和使用的不同而有不同的分类,这里谨对水声换能器许多国家均把水声换能器划属超声换能器之例。

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水声换能器常见问题

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水声换能器文献

水声换能器用橡皮电缆的研制 水声换能器用橡皮电缆的研制

水声换能器用橡皮电缆的研制

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大小:100KB

页数: 3页

0 引言声波是迄今为止人类所掌握的唯一能在海洋中远距离传递信息与传播能量的载体,水声技术也因此成为水下通信导航、水产渔业、海洋资源、海洋地质地貌、军事武器等领域的重要手段。随着水声技术应用领域的不断拓展与延伸,在海洋资源探测开发的技术竞争、军事对抗及全面感知地球的迫切需求背景下,水声换能器技术的飞速发展成为声呐技术发展的重要前提。水面舰艇、水下潜艇和大型远洋船舶都要装载基于水声换能器的声呐装置来进行测距,以辨别舰艇或潜艇与周围其它

测量船水声换能器透声板防腐涂料测试 测量船水声换能器透声板防腐涂料测试

测量船水声换能器透声板防腐涂料测试

格式:pdf

大小:100KB

页数: 未知

针对测量船声学换能器透声板表面腐蚀问题,分析了发生原因和防腐措施的技术途径。提出了兼顾防腐、透声和化学兼容等性能的技术路线,对选择的三种涂料进行声学测试,确定采用在防海生物性能、透声性能和材料间结合性能等方面达到适用的技术方法和涂料。

压电换能器和换能器阵简介

内容介绍

《压电换能器和换能器阵》(修订版)内容由浅入深,着重阐明压电换能器和换能器阵的基础理论,对换能器和换能器阵中所涉及的重要问题作了重点讨论,并概述了发展动态。全书共十五章,第一章为引言;第二、三、四章为压电换能器的基础知识;第五、六、七、八章介绍了几种常见的典型压电换能器;第九章介绍压电换能器的暂态效应;第十章介绍同种新型换能器;第十一章讨论了压电弹性体的数值分析方法;第十二章介绍了换能器主要参数的测量方法;第十三章为换能器阵的理论基础;第十四、十五章介绍了均匀和非均匀换能器阵;第十六章简要介绍了几种新型换能器阵。

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超声换能器分类

医疗超声换能器的种类,可以按照换能器工作时所产生的波束的多少,分为单波束和多波束。少到单个波束,多到256个波束。按换能器阵元的空间排列的维数,又可以分为一维阵(一维线阵,一维凸线阵,一维相控阵),1.5维,1.75维,或两维声学基阵。根据换能器工作频率的范围,可以分为低频,高频换能器。在医疗超声设备中,低频换能器可以到500KHz,甚至更低到20KHz,高频换能器目前则可以到50MHz。如果按照换能器制作的材料来区分,那又可以分为压电陶瓷换能器,压电薄膜换能器,压电厚膜换能器,压电单晶换能器,复合材料换能器,微机械加工的电容式换能器,微机械加工的压电式换能器等。

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电声换能器常用

常用电声换能器有送话器和受话器、扬声器、传声器、超声换能器和水声换能器等。

送话器和受话器

专供语言通信用的电声换能器。在电话机中大量应用碳粒送话器,其结构是接收声波的膜片与碳粒盒中的碳粒相接触,膜片受声波作用发生振动,使碳粒间的压力发生变化而改变碳粒间的电阻。碳粒多采用提纯过的无烟煤。碳粒送话器结构简单、价格低廉,并有较大的电输出。电话机中常用受话器是电磁换能器,主要由振膜,与振膜相连接的衔铁、磁铁、极靴和线圈组成。其他类型的换能器,如电动送话器、电磁送话器、压电送话器和电动受话器也有应用。

扬声器

主要用在可听声频率范围内,它将电信号转换成声信号,并把它辐射到周围空间。按声辐射的方式,扬声器可分为直接辐射式和喇叭式两种。直接辐射式电动扬声器由处在磁路系统中称为音圈的导体线圈及其支撑,以及与音圈相连接的锥形或球项形的振膜组成。信号电流流过音圈时,音圈受力而振动,并推动振膜振动而辐射声波。这种扬声器结构紧凑、性能好,仍在大量应用。在扬声器上加上喇叭即构成喇叭式扬声器,可以提高扬声器的效率,并且具有较强的声辐射指向性。平板扬声器(用复合材料做成平板振膜)是一种新型的扬声器。对于高音质的扬声器系统,常把所要放声的宽频带分成二个或三个频段,分别用几只扬声器发声,则称为扬声器组合。但在输入端必须有分割网络,把电信号按频段分别送给各扬声器。一般采用直接辐射式电动扬声器辐射中频和低频声,但也有低频扬声器加喇叭。高频声的辐射也多采用电动式扬声器,高频扬声器也采用静电扬声器或压电扬声器。

将电信号直接转换成空气振动发声的扬声器是离子声扬声器,由一个石英做的容器与辐射声波的喇叭相连接。石英容器中有电极,在其上加上几十兆赫的射频高电压,使其中空气电离,电信号以振幅调制的方式调制到射频电压上。由于离子放电的变化,石英容器中空气的温度和压强随信号而发生变化,因而产生声波通过喇叭而辐射出来。这种扬声器没有机械振动系统,所以性能良好,但构造和使用都比较复杂。

传声器

主要用在可听声频频率范围内,它将声信号转变成电信号。在一般扩声系统中,大多采用电动式传声器。在广播、录声技术中所用的高质量传声器,有电动动圈式传声器、带式传声器和电容传声器。带式传声器属电动类型、薄而轻的金属带置于恒磁系统的磁场中。金属带既是可通信号电流的导体,又是接收声波的器件。由于铝带两面均受声波作用,总受力与声波在这两方面的声压之差有关。因此,这种类型的传声器称为压差传声器。膜片一面接收声波的传声器,由于膜片受力与声压成正比,则统称为压强传声器。 静电换能类型的电容传声器,是现代使用最广的高质量传声器。电容传声器的性能好而且稳定,也是用于声学测量的标准传声器。另一种形式的电容传声器是驻极体传声器。驻极体材料使用聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯等,以适当的方式极化后可在其表面上保持表面电荷。将极化过的驻极体膜作为电容传声器的振膜或放在固定极板上,可产生电场以代替一般电容传声器所需要的外加极化电压。这样,在构造和使用上都较为简单。

超声换能器

用于超声波范围的电声换能器,主要是压电陶瓷换能器。压电陶瓷片可按用途做成各种形状,如棒、片和圆环。片或薄壳形状常用厚度方向的振动。利用共振现象可使换能器工作在振动系统的一个固有频率上,以提高换能效率。超声换能器也有用磁致伸缩材料的,一般是共振式,工作频率可达几万赫。这种换能器坚固、可靠,其辐射声功率可达 20瓦/厘米2或更大。在许多应用中,超声换能器和变幅杆连结使用,以提高工作的效能。

水声换能器

用于水下工作。其中接收水声信号的换能器又称为水听器。压电陶瓷是在现代水声技术应用最广的电声换能器材料。磁致伸缩换能器也有采用。作为发射低频水声信号用的换能器,也有采用电动式的。用高分子压电材料做成的水听器和光导纤维水听器也获得了发展。水声换能器在设计和结构上必须考虑在水中工作的特点,如减小水中空化作用所产生的空气泡对水声发射换能器工作的影响。对在深水中工作的换能器来说,还须采取一些措施,如充油或充水的液腔,以便保持换能器中静水压的平衡。在声纳中,常将换能器排列成阵,以便获得所需的强指向性与大功率的声辐射。

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