【摘要】：提出將MEMS矢量水聽器應(yīng)用于潛標(biāo)系統(tǒng),并進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其可行性。MEMS矢量水聽器是一種新型水下聲學(xué)傳感器,它具有體積小、成本低、一致性高和高靈敏度等優(yōu)點(diǎn)。將水聽器應(yīng)用于潛標(biāo)系統(tǒng),可以大幅降低陣列孔徑,進(jìn)而有效地監(jiān)測(cè)海洋聲場(chǎng)的矢量信息。矢量水聽器矢量通道的指向性與頻率無關(guān),在低頻和甚低頻同樣可以獲得良好的空間增益,應(yīng)用在低頻和甚低頻領(lǐng)域中,可以有效地解決聲納設(shè)備體積龐大的問題。經(jīng)過對(duì)系統(tǒng)樣機(jī)進(jìn)行多次室內(nèi)駐波桶調(diào)試和外場(chǎng)湖試與海試,結(jié)果表明,該系統(tǒng)能有效檢測(cè)海底20~1000Hz范圍內(nèi)的聲場(chǎng)矢量信號(hào),水聽器此時(shí)的靈敏度可達(dá)-176dB,且具有良好的"8"字型指向性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了MEMS矢量水聽器應(yīng)用在潛標(biāo)系統(tǒng)中進(jìn)行海洋聲場(chǎng)矢量信息探測(cè)的可行性,為MEMS矢量水聽器在水下目標(biāo)探測(cè)領(lǐng)域的研究提供了良好的試驗(yàn)平臺(tái),并為其工程化應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
[Abstract]:A new underwater acoustic sensor based on MEMS vector hydrophone is proposed, and its feasibility is verified by a large number of experiments. It has the advantages of small size, low cost, high consistency and high sensitivity. The hydrophone used in the submarkage system can greatly reduce the array aperture and effectively monitor the vector information of the ocean sound field. The directivity of vector channel of vector hydrophone is independent of frequency, and good spatial gain can be obtained in low frequency and very low frequency. The problem of large volume of sonar equipment can be effectively solved when applied in low frequency and very low frequency fields. The system prototype has been debugged for many times in standing wave bucket and field lake test and sea test. The results show that the system can effectively detect the acoustic field vector signal in the range of submarine 20~1000Hz. The sensitivity of the hydrophone is up to 176dB and has good "8" directivity. The experimental results show that the application of MEMS vector hydrophone in underwater target detection system is feasible, and it provides a good experimental platform for the research of MEMS vector hydrophone in the field of underwater target detection. And lay a foundation for its engineering application.
【作者單位】： 中北大學(xué)儀器科學(xué)與動(dòng)態(tài)測(cè)試教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中北大學(xué)電子測(cè)試技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：supported by National High Technology Research and Development Plan of China(2013AA09A412)
【分類號(hào)】：TB565.1

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本文編號(hào)：2229349