[實用新型]壓差式水聽器及壓差式水聽裝置

有效

• 申請號: 201621032972.X
• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN206132989U
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 劉國希;王志鵬;王鵬輝;石花朵
• 申請（專利權）人: 北京越音速科技有限公司
• 主分類號: G01S7/539
• 分類號: G01S7/539
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)11371
• 代理人: 畢翔宇

技術領域

本實用新型屬于壓差式水聽器技術領域，具體涉及一種壓差式水聽器及壓差式水聽裝置。

背景技術

隨著科學技術的不斷發展和進步，壓差式水聽器的應用技術也逐漸發展成熟。壓差式水聽器由于其能夠將水下不同梯度壓力所產生聲信號轉換為電信號，從而能夠根據不同的電信號差值而得到水下的壓力梯度，進而已經得到較為廣泛的應用。現有技術中，壓差式水聽器的換能材料絕大多數仍通過復合材料制成，并通過設置足夠大的電容量，以達到較高的接收靈敏度和對壓強的測量精度，進而才能夠得到精確的壓力梯度。但較大的電容量導致壓差式水聽器需要制成較大的尺寸。而由于壓差式水聽器體積過大，嚴重影響了壓差式水聽器使用的便攜性和適用性。因此，如何通過技術的改進，能夠使微型或中型體積的壓差式水聽器能夠具有較高的接收靈敏度和對壓強的測量精度是目前業界一大難題。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種壓差式水聽器及壓差式水聽裝置。以有效地改善微型或中型體積的差壓式水聽器的接收靈敏度和對壓強的測量精度。

本實用新型的實施例是這樣實現的：

第一方面，本實用新型實施例提供了一種壓差式水聽器，包括：條狀換能晶片、外殼、第一透聲密封片、第二透聲密封片和導線，所述外殼為管狀結構，所述外殼套設所述條狀換能晶片，所述條狀換能晶片的兩端均鍍有導電材料，所述第一透聲密封片套設所述外殼的一端，所述第二透聲密封片套設所述外殼的另一端，所述條狀換能晶片的兩端通過導線分別與外部負載耦合。所述第一透聲密封片用于將所述條狀換能晶片和外部環境隔離，并將水中的第一聲信號傳輸到所述條狀換能晶片的一端。所述第二透聲密封片用于將所述條狀換能晶片和外部環境隔離，并將水中的第二聲信號傳輸到所述條狀換能晶片的另一端。所述條狀換能晶片均用于通過其一端接收所述第一透聲密封片輸入的所述第一聲信號和其另一端接收所述第二透聲密封片輸入的所述第二聲信號，并將所述第一聲信號轉換為第一電信號輸出到所述外部負載和將所述第二聲信號轉換為第二電信號輸出到所述外部負載，以使所述外部負載通過比較所述第一聲信號和所述第二聲信號差值而得到壓力梯度。

進一步的，所述條狀換能晶片包括：鈮鋅酸鉛-鈦酸鉛、鈮鎂酸鉛-鈦酸鉛、鈮鎂酸鉛-鋯鈦酸鉛、鈮銦酸鉛-鈮鎂酸鉛-鈦酸鉛或其衍生組分弛豫鐵電單晶制成。

進一步的，所述條狀換能晶片為鉛基弛豫單晶片，所述單晶片的工作模式為[011]晶向極化，橫向d₃₂([100]晶向)或d₃₁([0-11]晶向)驅動。

進一步的，所述條狀換能晶片的一端和所述導線具有兩個耦合點，所述條狀換能晶片的另一端和所述導線具有兩個耦合點。

進一步的，所述外殼包括：聲阻尼外殼和保護殼，所述聲阻尼外殼套設所述條狀換能晶片，所述保護殼套設所述聲阻尼外殼。

進一步的，所述聲阻尼外殼和所述保護殼均為管狀結構。

第二方面，本實用新型實施例還提供了一種壓差式水聽裝置，包括：本體、多個空腔以及多個所述壓差式水聽器；每個所述空腔均貫穿所述本體，每個所述空腔與相鄰的所述空腔均具有夾角，每個所述壓差式水聽器均設置于所述空腔中。

進一步的，每個所述空腔的形狀大小均和所述壓差式水聽器的形狀大小匹配。

進一步的，所述本體為柱狀結構，所述空腔為兩個，兩個所述空腔相互垂直。

進一步的，所述本體為球體，所述空腔為三個，每個所述空腔均和相鄰的兩個空腔具有60°夾角。

本實用新型實施例的有益效果是：通過外殼的管狀結構，外殼便能套設條狀換能晶片。通過將條狀換能晶片的兩端均鍍上導電材料，從而使條狀換能晶片的電極在中間隔斷，并以使條狀換能晶片的兩端分別具有極性。通過第一透聲密封片套設外殼的一端，而再通過第二透聲密封片套設外殼的另一端，并通過將條狀換能晶片的兩端均通過導線和外部負載耦合。從而便實現了將換能晶片在水下密封的同時和外部負載也實現了耦合。