[發(fā)明專利]一種低頻、寬頻帶、大功率水聲匹配網(wǎng)絡(luò)電路

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810026145.7
• 申請日: 2018-01-11
• 公開（公告）號: CN108288961A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳宜榮;陳可榕;陳錦凱;林國芳
• 申請（專利權(quán)）人: 福建星海通信科技有限公司
• 主分類號: H03H11/28
• 分類號: H03H11/28
• 代理公司: 福州市博深專利事務(wù)所(普通合伙) 35214
• 代理人: 林志崢

本發(fā)明公開了一種低頻、寬頻帶、大功率水聲匹配網(wǎng)絡(luò)電路，包括第一變壓器、第一電感和第一電容器，所述第一變壓器的輸入端與匹配網(wǎng)絡(luò)電路輸入端相連，第一變壓器的輸出端所述第一電感的輸入端相連；所述第一電感的輸出端與匹配網(wǎng)絡(luò)電路輸出端相連，所述第一電感的輸出端通過第一電容器接地。所述匹配網(wǎng)絡(luò)電路還包括第二電容器，所述第二電容器的輸入端與匹配網(wǎng)絡(luò)電路輸入端相連，第二電容器的輸出端與所述第一變壓器相連。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明結(jié)構(gòu)的匹配電路具有良好的帶內(nèi)平坦度，該匹配網(wǎng)絡(luò)電路結(jié)構(gòu)簡單且應(yīng)用前景廣。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水下通信設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種低頻、寬頻帶、大功率水聲匹配網(wǎng)絡(luò)電路。

背景技術(shù)

隨著海洋戰(zhàn)略意義的提升與海洋開發(fā)需求的日益增長，國內(nèi)外研究者越來越重視對寬頻帶、大功率聲源的研究與開發(fā)。性能良好的寬頻帶大功率聲源可以滿足水聲通信、水聲遙測遙控、海洋勘探和水下監(jiān)測等多種領(lǐng)域的應(yīng)用需求，因此，寬頻帶、大功率發(fā)射技術(shù)是現(xiàn)代水聲發(fā)展的重要方向，也是應(yīng)用技術(shù)的一個難點問題。要實現(xiàn)水聲信號的寬頻帶和大功率發(fā)射，除了需要良好的發(fā)射機(jī)和換能器外，很大程度上還依賴于換能器與發(fā)射機(jī)的功率放大器之間的良好匹配。作為寬帶大功率水聲發(fā)射系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，換能器與功率放大器之間的匹配網(wǎng)絡(luò)設(shè)計，尤其是低頻、寬頻帶、大功率的應(yīng)用上，具有重要意義。因此，要實現(xiàn)良好的功率放大器與換能器之間的匹配，匹配網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計尤為重要。換能器與功率放大器之間的匹配網(wǎng)絡(luò)的最主要的作用是使換能器的輸出聲源級SL達(dá)到一定數(shù)值，并且在工作頻帶內(nèi)有較好的平坦度。然而，傳統(tǒng)匹配網(wǎng)絡(luò)大多是針對音頻點、窄帶信號設(shè)計，而寬帶換能器的帶內(nèi)阻抗起伏變化不規(guī)則，難以用解析式表示，導(dǎo)致傳統(tǒng)的匹配網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方法很難適用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種能適用于水下通信設(shè)備換能器與功率放大器匹配的低頻、寬頻帶、大功率水聲匹配網(wǎng)絡(luò)電路。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種低頻、寬頻帶、大功率水聲匹配網(wǎng)絡(luò)電路，包括第一變壓器、第一電感和第一電容器，所述第一變壓器的輸入端與匹配網(wǎng)絡(luò)電路輸入端相連，第一變壓器的輸出端所述第一電感的輸入端相連；所述第一電感的輸出端與匹配網(wǎng)絡(luò)電路輸出端相連，所述第一電感的輸出端通過第一電容器接地。

本發(fā)明的有益效果在于：所述第一變壓器將輸入端的電壓提升到合適的范圍后，再由第一電感和第一電容器將輸出端的阻抗匹配到所需要的值內(nèi)。本申請結(jié)構(gòu)的匹配網(wǎng)絡(luò)具有良好的帶內(nèi)平坦度，尤其適用于低頻、寬頻帶、大功率的換能器與功率放大器之間的匹配。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例1～2的水聲匹配網(wǎng)絡(luò)電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例1～2的水聲匹配網(wǎng)絡(luò)電路的應(yīng)用結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例1的換能器的阻抗參數(shù)圖；

圖4為本發(fā)明實施例1的換能器的目標(biāo)電壓圖；

圖5為本發(fā)明實施例1的區(qū)配電路的電壓響應(yīng)曲線圖；

圖6為本發(fā)明實施例1的換能器的輸出聲源級。

具體實施方式

為詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、所實現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實施方式并配合附圖予以說明。

一種低頻、寬頻帶、大功率水聲匹配網(wǎng)絡(luò)電路，包括第一變壓器、第一電感和第一電容器，所述第一變壓器的輸入端與匹配網(wǎng)絡(luò)電路輸入端相連，第一變壓器的輸出端所述第一電感的輸入端相連；所述第一電感的輸出端與匹配網(wǎng)絡(luò)電路輸出端相連，所述第一電感的輸出端通過第一電容器接地。

從上述描述可知，本發(fā)明的有益效果在于：所述第一變壓器將輸入端的電壓提升到合適的范圍后，再由第一電感和第一電容器將輸出端的阻抗匹配到所需要的值內(nèi)。本申請結(jié)構(gòu)的匹配網(wǎng)絡(luò)具有良好的帶內(nèi)平坦度，尤其適用于低頻、寬頻帶、大功率的換能器與功率放大器之間的匹配。