[實用新型]水聲矢量換能器的指向性測試裝置

有效

• 申請號: 201320509032.5
• 申請日: 2013-08-20
• 公開（公告）號: CN203386470U
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 許巖;王振;劉振江;項頊;厲運周
• 申請（專利權）人: 山東省科學院海洋儀器儀表研究所
• 主分類號: G10K9/12
• 分類號: G10K9/12;H04B17/00
• 代理公司: 青島海昊知識產權事務所有限公司 37201
• 代理人: 張中南

技術領域

本實用新型涉及水聲換能器技術領域，尤其涉及一種水聲矢量換能器的指向性測試裝置。

技術背景

目前各種水聲換能器得到長足發展，特別是矢量水聲換能器技術的不斷進步，在水下目標探測領域具有重要意義，但受限于矢量水聲換能器本身的特點和使用環境，缺乏一種有效的指向性測試裝置和方法。目前大部分水聲換能器的測試僅停留在發射信號與接收信號本身的匹配度上，而無法對信號的指向性進行調節，也沒有合適的指向性測量方法。因此，現有技術對于發射換能器的指向性測試還有較多局限。

發明內容

本實用新型目的是提供一種水聲矢量換能器的指向性測試裝置，以解決現有技術中的發射換能器的指向性測試的局限性，實現對信號的指向性的有效調節和測量。

一種水聲矢量換能器的指向性測試裝置，包括發射換能器和接收換能器，其特征在于還包括與接收換能器相連的接收裝置、為所述發射換能器提供信號的信號源、以及用于驅動發射換能器旋轉的轉動控制機構，所述的發射換能器和接收換能器均安裝于固定裝置上，且接收換能器的接收面要正對發射換能器的方向。

上述轉動控制機構包括步進電機驅動器及其步進電機，并由該步進電機驅動發射換能器進行轉動。

上述轉動控制機構還包括轉動軸，該轉動軸下端與所述發射換能器軸向正向連接、上端與所述步進電機轉動軸連接。

所述發射換能器，為所述發射換能器安裝的轉動軸，接收換能器，收發換能器固定裝置需為抗腐蝕材料制成或表面經過抗腐蝕處理。

所述信號源產生的波形信號通過發射換能器輸出，所述步進電機驅動器將步進信號傳輸給步進電機，所述步進電機接收步進信號并旋轉相應角度，通過安裝于發射換能器的轉動軸調整姿態。

所述步進電機驅動器控制步進電機旋轉不同角度，通過設置步進角度將發射換能器置于一定角度的姿態下，并在這種姿態下發射信號，由于矢量發射換能器以不同偏轉角發射的信號特性不同，因此可以通過接收換能器接收到的信號判斷發射換能器在不同姿態下的發射信號，實現對矢量發射換能器的指向性的測試。

所述信號源的輸出端連接所述發射換能器的輸入端，將發射信號發送到發射換能器。

所述步進電機驅動器的輸出端連接所述步進電機的輸入端，將步進信號發送到步進電機。

所述步進電機輸入端與所述步進電機驅動器連接，接收步進電機的步進信號，步進電機轉動軸與所述轉動軸連接。

所述發射換能器的輸入端與信號源連接，接收信號源輸出的發射信號，發射換能器上方的中心軸向與轉動軸連接。

所述接收換能器接收信號后，通過所述接收裝置對信號進行接收、存儲、分析、對比，發射換能器和接收換能器通過所述固定裝置安裝，并保證各種形態無論平視還是俯視都在同一水平線上。

所述接收裝置輸入端與接收換能器輸出端連接，接收換能器將接收的信號發送到接收裝置。

所述接收換能器接收面正對發射換能器，輸出端與接收裝置連接，將接收到的信號發送到接收裝置，接收換能器需通過支架固定在收發換能器固定裝置上。

所述收發換能器固定裝置用以確定收發換能器的位置，確保發射換能器和接收換能器始終保持在同一坐標軸上，水平坐標和深度坐標必須恒定不變。固定裝置一端固定步進電機，并連帶固定轉動軸與發射換能器，另一端通過支架固定接收換能器。固定裝置必須保證所有固定部分位置相對靜止。

本實用新型通過步進電機驅動器控制步進電機旋轉不同角度，通過設置步進角度將發射換能器置于一定角度的姿態下，并在這種姿態下發射信號，由于矢量發射換能器以不同偏轉角發射的信號特性不同，因此可以通過接收換能器接收到的信號判斷發射換能器在不同姿態下的發射信號，實現對矢量發射換能器的指向性的測試。具有結構簡單、使用方便、測試效率高的優點。

附圖說明

圖1為本實用新型的原理框圖。

圖2為本實用新型總體結構的正視圖。

圖3為本實用新型總體結構的俯視圖。

圖4為本實用新型的測試結果示意圖。

其中，101、發射換能器，102、信號源，103轉動軸，104、步進電機，105、步進電機驅動器，106、接收換能器，107、接收裝置，108、固定裝置。

具體實施方式