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宽带宽波束纵振换能器设计

郝浩琦  
【摘要】:纵振换能器的指向性一般较窄,波束宽度(-3dB)很难超过90度,本文介绍了一种宽带宽波束纵振换能器的设计方法。将后盖板向换能器前盖板方向延伸并斜向伸出形成一个裙边,增大了向换能器斜后方辐射的能量,可获得较宽的指向性。此外,后盖板裙边参与振动,增加了辐射阻抗,使换能器的Q值降低;同时合理设计换能器前盖板的尺寸,使换能器的纵向振动和前盖板的弯曲振动相耦合,可以获得较宽的工作频段。运用有限元软件ANSYS进行了建模分析计算,对其设计过程、测量结果作了分析介绍。换能器波束宽度(-3dB)可达130度~180度之间,发送电压响应带宽(-3dB)可以达到一个倍频程以上。

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