恭喜中國人民解放軍海軍工程大學張虎獲國家專利權
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龍圖騰網恭喜中國人民解放軍海軍工程大學申請的專利一種用于深海的寬帶中低頻復合式發射換能器獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN118353543B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-04-01發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202410319643.6,技術領域涉及:H04B13/02;該發明授權一種用于深海的寬帶中低頻復合式發射換能器是由張虎;張洪剛;暴小鵬;周浩;王鵬設計研發完成,并于2024-03-20向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種用于深海的寬帶中低頻復合式發射換能器在說明書摘要公布了:本發明屬于水聲換能器技術領域,公開了一種用于深海的寬帶中低頻復合式發射換能器,包括:低頻發射換能器、中頻發射換能器、透水外殼和電纜;低頻發射換能器與基座連接,用于向水介質中輻射低頻聲波;中頻發射換能器與基座連接,用于向水介質中輻射中頻聲波;透水外殼與基座連接,用于實現復合式發射換能器內外壓力平衡。本發明結構簡單,外形尺寸小,造價成本低,能經濟、方便地形成一款可用于深海的寬帶中低頻聲源。本發明將低頻發射換能器和中頻發射換能器組合在一起,形成一款寬帶的復合式發射換能器,既減小了整體外形尺寸,又實現了一個發射換能器可發射兩類聲信號的寬度使用需求。
本發明授權一種用于深海的寬帶中低頻復合式發射換能器在權利要求書中公布了:1.一種用于深海的寬帶中低頻復合式發射換能器,其特征在于,包括:低頻發射換能器、中頻發射換能器、透水外殼和電纜;低頻發射換能器與基座連接,用于向水介質中輻射低頻聲波;中頻發射換能器與基座連接,用于向水介質中輻射中頻聲波;透水外殼與基座連接,用于實現復合式發射換能器內外壓力平衡;在應用時,首先將鑲拼圓環振子22安裝固定在基座21上;然后,在基座(21)的水密電纜頭26位置處穿過足夠長的信號線四根,并標上“1”、“2”、“3”、“4”編號;將編號為“3”和“4”的信號線分別與鑲拼圓環振子22的正極、負極連接,組成中頻信號線25;然后,清洗安裝好的鑲拼圓環振子22、基座(21)和中頻信號線25后,分別在基座21外部和水密電纜頭26處套以灌封模具;然后,將內嵌固定板24定位安裝在基座21的灌封模具上端;通過聚氨酯熱澆筑方式,將基座21、鑲拼圓環振子22、內嵌固定板24連接成一體,形成聚氨酯外殼23,同時四根信號線也密封在聚氨酯外殼23內部,并在基座21上形成水密電纜頭26;然后,將動圈式激振器10穿過基座21中心孔放入聚氨酯外殼23內部,通過螺釘,利用轉接底板16將動圈式激振器10固定在基座21上;然后,將編號為“1”和“2”的信號線分別與動圈式激振器10的正極、負極連接,組成低頻信號線19;然后,將輻射面板11利用螺釘通過中心連接孔固定在動圈式激振器10上,再安裝密封圈12和中心密封蓋14實現輻射面板密封;然后,將柔性硅膠板15,利用螺釘通過轉接壓板13固定在輻射面板11外表面和內嵌固定板24上,完成復合式發射換能器頭部安裝;然后,將氣囊18通過氣囊固定板17固定在轉接底板16上,并與基座21固定,完成復合式發射換能器尾部安裝;然后,將水密電纜頭26處的低頻信號線19和中頻信號線25通過透水外殼3電纜口與對應的四芯雙絞屏蔽電纜4相連接,并通過聚氨酯利用灌封模具在接口處完成電纜接口水密;然后,將帶著電纜4的透水外殼3,通過螺釘與基座21固定,形成可用于深海的寬帶中低頻復合式發射換能器整體;最后,通過電纜4上編號為“1”和“2”的信號線,輸入低頻調理電信號,實現低頻聲波發射;通過電纜4上編號為“3”和“4”的信號線,輸入中頻調理電信號,實現中頻聲波發射;低頻發射換能器包括動圈式激振器、輻射面板、轉接壓板、中心密封蓋、密封圈、柔性硅膠板、轉接底板、氣囊安裝板、氣囊與低頻信號線;中頻發射換能器包括鑲拼圓環振子、聚氨酯外殼、內嵌固定板與中頻信號線;動圈式激振器通過轉接底板與基座固定連接,用于將低頻信號線傳輸過來的低頻調理電信號轉換為機械振動信號;輻射面板通過螺釘與動圈式激振器連接,用于將動圈式激振臺產生的機械振動信號轉換為聲輻射信號,向水介質中輻射低頻聲波;氣囊通過氣囊固定板和轉接底板與基座固定連接,用于實現復合式發射換能器內外壓力平衡;基座用于安裝鑲拼圓環振子、用于連接動圈式激振器、用于連接透水外殼,從而形成復合式發射換能器整體;鑲拼圓環振子用基座定位,用于將中頻信號線傳輸過來的中頻調理電信號通過逆壓電效應轉換為聲輻射信號,向水介質中輻射中頻聲波;聚氨酯外殼用于將鑲拼圓環振子固定在基座上并形成中頻發射換能器的透聲外殼,同時用于將內嵌固定板定位在中頻發射換能器聚氨酯外殼上端;內嵌固定板通過聚氨酯外殼,定位于低頻發射換能器輻射面板同一高度,用于通過柔性硅膠板連接低頻發射換能器的輻射面板;透水外殼為圓柱中空殼,通過殼體上的透水孔進水,用于實現復合式發射換能器內外壓力平衡;整個復合式發射換能器各組成部件之間通過電纜進行信號傳輸與控制。
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