[發(fā)明專利]一種水聲發(fā)射器發(fā)送響應(yīng)時(shí)間反轉(zhuǎn)聚焦測(cè)量方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610151447.8
• 申請(qǐng)日: 2016-03-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105759256B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李建龍;徐文;吳秋韻
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號(hào): G01S7/52
• 分類號(hào): G01S7/52;H04B17/14
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司33201
• 代理人: 王兵,黃美娟

1.一種水聲發(fā)射器發(fā)送響應(yīng)時(shí)間反轉(zhuǎn)聚焦測(cè)量方法，所述測(cè)量方法包括如下步驟：

1)采集探查信號(hào)：首先，根據(jù)所需測(cè)量的頻率范圍，由信號(hào)發(fā)生器生成所需發(fā)射的信號(hào)，經(jīng)D/A變換及功率放大后激勵(lì)發(fā)射器，發(fā)射器發(fā)射聲波，位于其聲軸方向遠(yuǎn)場(chǎng)中的標(biāo)準(zhǔn)水聽(tīng)器接收聲波，并經(jīng)數(shù)字信號(hào)采集系統(tǒng)采集存儲(chǔ)于控制計(jì)算機(jī)；

2)生成時(shí)反發(fā)射信號(hào)：接收信號(hào)經(jīng)濾波、前置放大以及A/D變換，存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；利用計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)字接收信號(hào)進(jìn)行截取，并進(jìn)行幅度歸一化及時(shí)間反轉(zhuǎn)，生成時(shí)反發(fā)射信號(hào)；

3)測(cè)量電流及電壓信號(hào)：保持步驟1)中的發(fā)射器和標(biāo)準(zhǔn)水聽(tīng)器位置不變，利用控制計(jì)算機(jī)再次發(fā)射由步驟2)產(chǎn)生的時(shí)反發(fā)射信號(hào)，經(jīng)D/A變換及功率放大后激勵(lì)發(fā)射器，發(fā)射器再次發(fā)射聲波，標(biāo)準(zhǔn)水聽(tīng)器再次接收聲波，并經(jīng)數(shù)字信號(hào)采集系統(tǒng)采集存儲(chǔ)于控制計(jì)算機(jī)，計(jì)算水聽(tīng)器開(kāi)路電壓有效值U_OC，單位V，同時(shí)通過(guò)電流電壓取樣器，測(cè)量通過(guò)發(fā)射器的有效電流I_X，單位A，以及施加在被測(cè)發(fā)射器兩端的有效電壓U_X，單位V；

4)計(jì)算發(fā)送響應(yīng)：利用步驟3)測(cè)量得到的數(shù)據(jù)，計(jì)算發(fā)射器發(fā)送電流響應(yīng)為發(fā)送電壓響應(yīng)為式中M為測(cè)量水聽(tīng)器的靈敏度，單位V/Pa，d為標(biāo)準(zhǔn)水聽(tīng)器與發(fā)射器聲中心的距離，單位m；

5)修正發(fā)送響應(yīng)：為使所測(cè)發(fā)送響應(yīng)的結(jié)果與傳統(tǒng)的自由場(chǎng)方法測(cè)量結(jié)果一致，將待測(cè)發(fā)射器換成標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射器，重復(fù)步驟3)和4)，計(jì)算得到利用時(shí)反聚焦方法測(cè)量得到的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射器電流響應(yīng)以及電壓響應(yīng)則修正后的待測(cè)發(fā)射器電流響應(yīng)為式中S_SI為標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射器自由場(chǎng)電流響應(yīng)；修正后的待測(cè)發(fā)射器電壓響應(yīng)為式中S_SV為標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射器自由場(chǎng)電壓響應(yīng)。