第七章 声波的接收

标准水听器：计量测试用的水听器 几种常用的标准水听器
7.2 水下声波的接收
标准水听器的电压灵敏 度介绍 影响灵敏度的因素： 结构 频率 测量时 温度 水深 电缆长度
7.2 水下声波的接收
声压灵敏度参考单位也有用微巴 10微巴=1帕。 Me=50X10-6V/Pa M0L=-206（dB）（现在基准值1V/μPa） M0L=-106（dB）（现在基准值1V/μbar） 灵敏度与频率方向有关系 方向性取决于水听器的方向性 频率与换能器的结构和声波的传播有关
7.2 水下声波的接收
第七章 声波的接收与散射
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概述 7.1 声波的接收原理 接收原理主要有4种
（1）压强原理 （2）压差原理 （3）压强与压差复合原理 （4）多声道干涉原理
P0
p
P0
dρ
ρ
o
θ
α
o
7.1 压强原理
p
图7.1.2 任意方向声波接收 示意图 图7.1.1 压强原理示意图
F (p a S ) e j(t kr )
压差原理接收器振膜受力分析 • 压差原理远近场受力分析 • （1） 近场（kr ＜＜1)越靠近声源接收器振膜所 受的力越大; • （2） 远场振膜所受的力与距离无关，而与频率 成正比。
压差原理接收器特点
• （1）压差原理做成的接收器不论在远场或 近场都具有倒8字型指向性; • （2）压差原理做成的接收器在近场所受的 力比远场大C0/ωrN倍，也就是说，灵敏度大 C0/ωrN倍。
7.2 水下声波的接收
自由场电压灵敏度级（MoL）： M0L=20lg（M/Mref ）=20lg（ eoc / pf /Mref ） =20lg（ eoc / pf ）-120（dB） Mref的基准值1V/μPa • 在不会产生误解的情况下自由场电压灵敏 度级也称自由场电压灵敏度。 电压灵敏度：水听器的开路电压eoc，与声场 中放入水听器后中心处自由场声压pf的比值。 电压灵敏度级：
压强与压差复合原理
如图，设振膜的面积为S，声阻抗为 ZAD，腔体积为V，声容为Ca，声阻 为Ra，振膜的体积速度为UD，流经 声阻的体积速度为Ua，等效电路 如下图：
压强与压差复合接收器
压强与压差复合接收器
7.1.4多声道干涉原理
7.2 水下声波的接收
水听器：用于水下接收声波的水声换能器 接收灵敏度：换能器输出端的某个电学参量 （电压或电流）与换能器所在声场中的某 个声学参量之比。 有多种形式的接收灵敏度的表达式。常用： 自由场电压灵敏度（M）：水听器的开路电 压eoc，与声场中放入水听器之前在水听器 声中心处自由场声压pf的比值。 • M= eoc / pf （V/Pa）
2J 1(ka sin ) ka sin
F (p a S ) e j(t kr )
• 7.1.2 压差原理
• 压差式传声器：利用声场中相邻2点的压强差发生响应原 理做成的传声器
Δ
p1
p2
图7.2.1
压差原理wenku.baidu.com意图
• 7.1.2 压差原理
Δ
r
θ
z
图7.2.2 压差原理任意方向声波接收示意图