一种单指向性圆管水听器的制作方法及其结构

技术领域

本发明属于水听器单指向性技术领域，具体涉及一种单指向性圆管水听器的制作方法及其结构。

背景技术

受限于基阵的尺寸波长比，一般基阵阵元的线性尺寸远小于波长，在带宽范围内无指向性，无法有效的进行左右舷分辨。为了解决问题，一般基阵结构中，是利用声障板将前后两个方向的信号分隔，但在体积阵或者展开式基阵中，声障板技术的应用受到了极大的限制，因此需要另寻形成单指向性的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种单指向性圆管水听器的制作方法及其结构，本发明中的偶极子陶瓷圆管进行90°相位补偿，同时进行幅值放大10倍，可以得到在4kHz-12kHz频段内指向性成心脏形的单指向性圆管水听器；同时该水听器具有体积小，重量轻、能有效分辨左右舷的优势。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种单指向性圆管水听器的制作方法，具体包括如下步骤：

步骤1）：该所述水听器由一个偶极子陶瓷圆管和一个单极子陶瓷圆管制成，且所述偶极子陶瓷圆管与所述单极子陶瓷圆管同轴设置，所述偶极子陶瓷圆管的顶部与所述单极子陶瓷圆管相连接；

步骤2）：通过对所述偶极子陶瓷圆管接收的信号进行相移和放大，再与所述单极子陶瓷圆管接收的信号进行合成，形成心脏形指向性。

优选的，所述步骤2）中水听器是利用所述偶极子陶瓷圆管中的偶极子天然的“8”字指向性和所述单极子陶瓷圆管中的单极子全向指向性合成心形指向性。

优选的，在低频段，同样大小的所述偶极子陶瓷圆管与所述单极子陶瓷圆管，其单极子振动模态和偶极子振动模态间相位相差90°，因此可以对所述偶极子陶瓷圆管进行90°相位补偿。

优选的，所述偶极子陶瓷圆管与所述单极子陶瓷圆管两者之间接收信号的大小有差别，因此要对偶极子进行幅值放大，使得180°方向上的入射声波相互抵消，得到指向性成心脏形的所述水听器。

优选的，对所述偶极子陶瓷圆管进行90°相位补偿，同时对偶极子进行幅值放大10倍，可以得到在4kHz-12kHz频段内指向性成心脏形的所述水听器。

一种单指向性圆管水听器的结构，通过上述所述的方法得到的所述水听器结构。

本发明的有益效果为：

本发明中的偶极子陶瓷圆管进行90°相位补偿，同时进行幅值放大10倍，可以得到在4kHz-12kHz频段内指向性成心脏形的单指向性圆管水听器；同时该水听器具有体积小，重量轻、能有效分辨左右舷的优势。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中单指向性圆管水听器的原理图。

图2中：101-单极子陶瓷圆管、201-偶极子陶瓷圆管、301-单极子全向指向性、401-偶极子天然的“8”字指向性、501-合成心形指向性、601-聚氨酯壳体、701-环氧板骨架、。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

请参阅图1所示：本发明的一实施例具体公开提供了一种单指向性圆管水听器的制作方法，具体包括如下步骤：

步骤1）：该所述水听器由一个偶极子陶瓷圆管201和一个单极子陶瓷圆管101制成，且所述偶极子陶瓷圆管201与所述单极子陶瓷圆管101同轴设置，所述偶极子陶瓷圆管201的顶部与所述单极子陶瓷圆管101相连接；

步骤2）：通过对所述偶极子陶瓷圆管201接收的信号进行相移和放大，再与所述单极子陶瓷圆管101接收的信号进行合成，形成心脏形指向性。

具体的，所述步骤2）中水听器是利用所述偶极子陶瓷圆管201中的偶极子天然的“8”字指向性401和所述单极子陶瓷圆管101中的单极子全向指向性301合成心形指向性501。

具体的，在低频段，同样大小的所述偶极子陶瓷圆管201与所述单极子陶瓷圆管101，其单极子振动模态和偶极子振动模态间相位相差90°，因此可以对所述偶极子陶瓷圆管201进行90°相位补偿。

具体的，所述偶极子陶瓷圆管201与所述单极子陶瓷圆管101两者之间接收信号的大小有差别，因此要对偶极子进行幅值放大，使得180°方向上的入射声波相互抵消，得到指向性成心脏形的所述水听器。

具体的，对所述偶极子陶瓷圆管201进行90°相位补偿，同时对偶极子进行幅值放大10倍，可以得到在4kHz-12kHz频段内指向性成心脏形的所述水听器。

请继续参阅图1所示：本发明的一实施例还具体公开提供了一种单指向性圆管水听器的结构，通过上述所述的方法得到的所述水听器结构。

请参阅图2所示：本发明的一实施例具体公开提供了一种单指向性圆管水听器的结构安装图，包括聚氨酯壳体601、环氧板骨架701、单极子陶瓷圆管101和偶极子陶瓷圆管201，聚氨酯壳体601的内腔内设有环氧板骨架701，环氧板骨架701的外部由上至下轴向套设有单极子陶瓷圆管101和偶极子陶瓷圆管201，单极子陶瓷圆管101和偶极子陶瓷圆管201分别与经聚氨酯壳体601内引入的电缆线相连。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。