[发明专利]一种低旁瓣线阵换能器及降低旁瓣权系数的方法

说明书

本发明涉及一种低旁瓣线阵换能器，包括：多个阵元、固定阵元并设有正负极的基座、位于阵元之间的第一去耦隔振块、位于阵元与基座之间的第二去耦隔振块、固定基座的壳体和密封壳体、阵元、基座、第一去耦隔振块和第二去耦隔振块的水密包覆层；其中，多个阵元组成基础电压组和不少于一个的加权电压组，基础电压组和加权电压组均并联在正极引线和负极引线之间；基础电压组包括不少于两个的阵元并联；加权电压组包括不少于一个的串联加权组和/或并联加权组；串联加权组包括不少于两个的阵元串联；并联加权组包括不少于两个的阵元先并联再与不少于一个的阵元串联。该换能器结构简单、工艺简单、可靠性好。

技术领域

本发明涉及一种换能器，尤其是一种低旁瓣线阵换能器及降低旁瓣权系数的方法。

背景技术

随着对海洋资源探测、研究和开发的需求，各类多波束声纳和侧扫声纳层出不穷。作为换能器的主要参数，旁瓣的大小直接影响着声纳的探测能力。对于声纳，旁瓣越低越好，线阵换能器的指向性通常为-13dB左右。

大多数声纳换能器旁瓣控制采用电阻线路的手段实现。通过电路对换能器阵的每路阵元进行相位和幅度上的加权，这需要对每路阵元进行单独控制，即换能器阵每路阵元的电极需要全部单独引出，且控制电路的复杂程度随着换能器阵元的增多而增加，工艺愈加复杂，造成声纳设备的可靠性和稳定性降低。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种结构简单、工艺简单、可靠性好、稳定性高的低旁瓣线阵换能器，具体技术方案为：

一种低旁瓣线阵换能器，包括：阵元，所述阵元设有多个；基座，所述阵元固定所述基座上，所述基座上设有正极引线和负极引线；第一去耦隔振块，所述第一去耦隔振块设有多个，且位于相邻的所述阵元之间，用于所述阵元之间去耦隔振；第二去耦隔振块，所述第二去耦隔振块设有多个，且位于所述阵元与所述基座之间，用于所述阵元与所述基座之间去耦隔振；壳体，所述基座固定在所述壳体的内部，且位于所述壳体的开口端；及水密包覆层，所述水密包覆层设置在所述壳体的开口端，用于将所述阵元、所述基座、所述第一去耦隔振块和所述第二去耦隔振块均密封在所述壳体内；其中，多个所述阵元组成基础电压组和不少于一个的加权电压组，所述基础电压组和所述加权电压组均并联在所述正极引线和所述负极引线之间；所述基础电压组包括不少于两个的所述阵元并联；所述加权电压组包括不少于一个的串联加权组和/或并联加权组；所述串联加权组包括不少于两个的所述阵元串联；所述并联加权组包括不少于两个的所述阵元先并联再与不少于一个的所述阵元串联。

进一步的，所述阵元不少于十个。

进一步的，还包括：胶水，所述胶水位于所述阵元与所述基座之间，用于将所述阵元固定在所述基座上。

进一步的，还包括：水密电缆，所述水密电缆固定在所述壳体上，所述水密封电缆分别与正负极连接。

降低旁瓣权系数的方法，在正负极之间并联多个阵元，其中，部分阵元串联后再并联到正负极之间，部分阵元先并联再串联，最后并联到正负极之间，为阵元提供多种电压权系统。

进一步的，部分阵元串联后再并联到正负极之间包括不少于两个的阵元串联后再并联在正负之间。

进一步的，部分阵元先并联再串联，最后并联到正负极之间包括不少于两个的阵元先并联再与不少于一个的阵元串联，最后并联到正负极之间。

与现有技术相比本发明具有以下有益效果：

本发明提供的低旁瓣线阵换能器通过对阵元进行串联、并联、串并联组合等方法实现降低旁瓣加权系数，结构简单、工艺简单、可靠性好、稳定性高。

附图说明

图1是一种低旁瓣线阵换能器的结构示意图；

图2是一种低旁瓣线阵换能器的接线示意图；

图3是一种低旁瓣线阵换能器指向性图。

具体实施方式