|
實驗名稱:ATA-4051功率放大器在仿生水下聲接收器設(shè)計中的應(yīng)用 實驗?zāi)康模和ㄟ^實驗驗證仿生水下聲接收器的接收靈敏度與接收指向性 實驗內(nèi)容:搭建了水下聲學(xué)測量系統(tǒng)進(jìn)行實驗,探究仿生水下聲接收器的接收增益與接收指向性。 實驗設(shè)備:水聽器、水聲換能器、功率放大器、數(shù)據(jù)采集卡、PC等。 實驗過程:實驗測量系統(tǒng)主要由PC、數(shù)據(jù)采集卡、功率放大器、換能器和水聽器等組成,實驗設(shè)置如圖1所示。PC通過數(shù)據(jù)采集卡產(chǎn)生激勵脈沖波形,經(jīng)功率放大器放大后施加到水聲換能器上,向水中輻射聲波。水聽器嵌入于仿生聲接收器后端,實時接收水中的聲壓幅值。換能器距離仿生聲接收器0.5m,測量仿生聲接收器的頻率響應(yīng)與接收增益。換能器以仿生聲接收器為圓心進(jìn)行移動,產(chǎn)生不同入射方向的聲波,測量仿生聲接收器的接收指向性曲線。 圖1仿生聲接收器的實驗設(shè)置 實驗結(jié)果:實驗結(jié)果與仿真結(jié)果較為吻合,仿生聲接收器使水聽器在15到90kHz的平均接收增益約3.9dB,22kHz的接收增益最大(7.3dB)。結(jié)果表明仿生聲接收器具有增強(qiáng)水下寬帶聲接收的能力(圖2)。此外,水聽器原本是全向接收的,仿生聲接收器能使其形成顯著的指向性聲接收。左右耳接收在16kHz的3dB波束寬度分別為42°和47°,在32kHz的3dB波束寬度分別為32°和30°(圖3)。 圖2仿生聲接收器的接收增益 圖3仿生聲接收器的接收指向性 |