JPH08275284A - Broad band low frequency underwater transmitter and its drive method - Google Patents
Broad band low frequency underwater transmitter and its drive methodInfo
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- JPH08275284A JPH08275284A JP7507295A JP7507295A JPH08275284A JP H08275284 A JPH08275284 A JP H08275284A JP 7507295 A JP7507295 A JP 7507295A JP 7507295 A JP7507295 A JP 7507295A JP H08275284 A JPH08275284 A JP H08275284A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、海洋開発調査等に使用
される低周波水中送波器、特に従来の低周波送波器に比
べて著しく広帯域特性をもつ圧電型送波器に関するもの
である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a low-frequency underwater transmitter used for marine development research and the like, and more particularly to a piezoelectric type transmitter having a remarkably wide band characteristic as compared with a conventional low-frequency transmitter. is there.
【０００２】[0002]
【従来の技術】水中において強力超音波を送波するトラ
ンスジューサとしては、ボルト締めランジュバン型トラ
ンスジューサがよく知られている。しかし、このトラン
スジューサは、主に３ｋＨｚ〜数十ｋＨｚで駆動して使
用するのが一般的である。このトランスジューサを３ｋ
Ｈｚ以下の低周波で動作させようとするならば、必然的
にその重量，寸法は大きくならざるを得ず、実用には供
しない。2. Description of the Related Art A bolted Langevin type transducer is well known as a transducer for transmitting a strong ultrasonic wave in water. However, this transducer is generally driven mainly at 3 kHz to several tens of kHz for use. This transducer is 3k
If an attempt is made to operate at a low frequency below Hz, the weight and size must be inevitably increased, and it is not put to practical use.
【０００３】そこで、従来の低周波送波器と呼ばれるも
のには、例えばジャーナル・オブ・アコースティカル・
ソサイアティー・オブ・アメリカ（Ｊ．Ａｃｏｕｓｔ．
Ｓｏｃ．Ａｍ．，ｖｏｌ．６８，Ｎｏ．４，ｐｐ１０４
６〜１０５２（１９８０．１０）に記載されているよう
に、図２に示す楕円形シェルを用いたフレックステンシ
ョナル型、あるいは特開昭６１−１３３８８３号に記載
されているように、ヒンジとレバーにより圧電磁気の変
位を拡大させて音響放射体に伝える図３に示すような低
周波送波器がある。この他、いくつかの低周波帯で動作
する送波器があるが、これら従来の低周波送波器はいず
れも共振振動モードを利用したものである。Therefore, conventional so-called low frequency transmitters include, for example, the Journal of Acoustics.
Society of America (J. Acoust.
Soc. Am. , Vol. 68, No. 4, pp104
No. 6-1052 (198.10), a flextensional type using an elliptical shell shown in FIG. There is a low frequency transmitter as shown in FIG. 3 in which the displacement of the piezoelectric magnetism is expanded and transmitted to the acoustic radiator. In addition to these, there are wave transmitters that operate in some low frequency bands, but these conventional low frequency wave transmitters all use a resonance vibration mode.
【０００４】図２に示す従来の低周波送波器は、短軸２
ａと長軸２ｂをもつ楕円形シェルをなす圧電磁気柱状体
２１内に圧電アクティブエレメント２０を内装した構成
となっている。また図３に示す低周波送波器は、圧電磁
気を用いたアクティブ柱状体３１と、アクティブ柱状体
３１に沿って配置された非アクティブ柱状体３２と、２
種の柱状体３１，３２の両端部と接続するヒンジ３３と
レバー３４からなる変位拡大機構と、変位拡大機構と連
結棒３５を介して連結する音響放射体３６とを有してい
る。３７はＯリング，３８はキャビネットである。The conventional low frequency transmitter shown in FIG.
The piezoelectric active element 20 is provided in a piezoelectric magnetic columnar body 21 that forms an elliptical shell having a and a long axis 2b. The low-frequency wave transmitter shown in FIG. 3 has an active columnar body 31 using piezoelectric magnetism, an inactive columnar body 32 arranged along the active columnar body 31, and 2
It has a displacement magnifying mechanism composed of a hinge 33 and a lever 34 that are connected to both ends of the seed pillars 31 and 32, and an acoustic radiator 36 that is connected to the displacement magnifying mechanism via a connecting rod 35. 37 is an O-ring and 38 is a cabinet.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】海洋開発調査用の送波
器には、多数の情報データの収集，伝達を行うという目
的のため、広帯域特性をもつことが要求される。しか
し、従来技術記載の送波器のような共振振動を利用した
送波器においては、その帯域特性を広帯域なものにしよ
うとした場合、放射面積を大きくする必要があり、その
ため送波器寸法が大型化してしまうという問題があっ
た。従来送波器では、このような理由により小型化が優
先され、広帯域化には限界があり、水中において得られ
る比帯域幅はせいぜい３０％と狭帯域であった。A wave transmitter for marine development research is required to have a wide band characteristic for the purpose of collecting and transmitting a large amount of information data. However, in a transmitter using resonance vibration such as the transmitter described in the related art, it is necessary to increase the radiation area when attempting to make the band characteristic into a wide band. However, there was a problem that it became large. For the above reasons, miniaturization is prioritized in conventional wave transmitters, and there is a limit to widening the bandwidth, and the specific bandwidth obtained in water is as narrow as 30% at most.
【０００６】本発明の目的は、音響放射能力および効率
を高く保ったまま、さらに広帯域な特性をもつ広帯域低
周波水中送波器およびその駆動方法を提供することにあ
る。An object of the present invention is to provide a wide band low frequency underwater transmitter having a wide band characteristic and a driving method thereof while maintaining high acoustic emission capability and efficiency.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る広帯域低周波水中送波器は、筐体と、
圧電アクティブエレメントと、音響放射板とを有する広
帯域低周波水中送波器であって、筐体は、板状をなす剛
体からなり、その表裏両面に凹部を設けたものであり、
圧電アクティブエレメントは、圧電ｄ定数の大きな圧電
材料の積層構造体からなり、その積層方向に伸縮するも
のであって、前記筐体の凹部に複数設けられ、その一端
が前記筐体に定着されたものであり、音響放射板は、前
記筐体の表裏面側にそれぞれ位置して前記圧電アクティ
ブエレメントに定着され、圧電アクティブエレメントの
振動に伴う音波を放射するものである。In order to achieve the above object, a wide band low frequency underwater transmitter according to the present invention comprises a housing,
A wideband low-frequency underwater transmitter having a piezoelectric active element and an acoustic radiation plate, wherein the casing is made of a plate-shaped rigid body, and concave portions are provided on both front and back surfaces thereof.
The piezoelectric active element is composed of a laminated structure of a piezoelectric material having a large piezoelectric d constant, expands and contracts in the laminating direction, and is provided in a plurality of recesses in the housing, and one end of which is fixed to the housing. The acoustic radiation plates are located on the front and back surfaces of the housing, are fixed to the piezoelectric active elements, and emit sound waves accompanying the vibration of the piezoelectric active elements.
【０００８】また前記圧電アクティブエレメントは、圧
電ｄ定数の大きな圧電材料に代えて、歪の大きなリラク
サー系の電歪材料を用いたものである。The piezoelectric active element uses a relaxer type electrostrictive material having a large strain in place of the piezoelectric material having a large piezoelectric d constant.
【０００９】また前記筐体は、水の音響インピーダンス
の少なくとも９倍以上大きな材料からなるものである。Further, the casing is made of a material having at least nine times the acoustic impedance of water.
【００１０】また本発明に係る広帯域低周波水中送波器
の駆動方法は、圧電アクティブエレメントを振動させ
て、音響放射板から音波を放射させる広帯域低周波水中
送波器の駆動方法であって、圧電アクティブエレメント
は、圧電ｄ定数の大きな圧電材料からなり、板状をなす
筐体の表裏両面に取付けられたものであり、筐体両面の
圧電アクティブエレメントを、固有の共振周波数より低
い周波数で、しかも筐体両面側において同相で非共振駆
動するものである。A method of driving a wideband low-frequency underwater transmitter according to the present invention is a method of driving a wideband low-frequency underwater transmitter in which a piezoelectric active element is vibrated to emit a sound wave from an acoustic radiation plate. The piezoelectric active element is made of a piezoelectric material having a large piezoelectric d constant, and is attached to both front and back surfaces of a plate-shaped housing. The piezoelectric active elements on both surfaces of the housing have a frequency lower than a natural resonance frequency. Moreover, non-resonant drive is performed in phase on both sides of the housing.
【００１１】また 圧電アクティブエレメントを振動さ
せて、音響放射板から音波を放射させる広帯域低周波水
中送波器の駆動方法であって、圧電アクティブエレメン
トは、歪の大きなリラクサー系の電歪材料からなり、板
状をなす筐体の表裏両面に取付けられたものであり、筐
体両面の圧電アクティブエレメントを、直流バイアス電
界を印加して交流で駆動するものである。A method of driving a wideband low-frequency underwater transmitter in which a piezoelectric active element is vibrated and a sound wave is emitted from an acoustic radiation plate, wherein the piezoelectric active element is composed of a relaxor-type electrostrictive material with large strain. The piezoelectric active elements are attached to both front and back surfaces of a plate-shaped housing, and the piezoelectric active elements on both surfaces of the housing are driven by an alternating current by applying a DC bias electric field.
【００１２】[0012]
【作用】図１は、本発明に係る広帯域低周波送波器の一
例を示したものである。本発明に係る広帯域低周波送波
器は、圧電アクティブエレメント１１を圧電ｄ定数が大
きい圧電セラミック材料から構成しており、圧電アクテ
ィブエレメント１１は、上記セラミック材料を積層セラ
ミック技術により積層したもの、或いはリング状，円板
状、又は角板状の薄い圧電板を接着積層した積層構造体
となっている。このようにして得られた圧電アクティブ
エレメント１１は、低電圧で駆動しても大きな出力変位
を得ることができる。FIG. 1 shows an example of a wide band low frequency transmitter according to the present invention. In the broadband low frequency wave transmitter according to the present invention, the piezoelectric active element 11 is composed of a piezoelectric ceramic material having a large piezoelectric d constant, and the piezoelectric active element 11 is obtained by laminating the above ceramic materials by a laminated ceramic technique, or It is a laminated structure in which thin piezoelectric plates having a ring shape, a disk shape, or a rectangular plate are adhesively laminated. The piezoelectric active element 11 thus obtained can obtain a large output displacement even when driven at a low voltage.
【００１３】また筐体１３は、金属のような剛体からな
る板状体であって、その表裏両面に凹部１３ａを設けた
ものであり、その凹部１３ａ内に圧電アクティブエレメ
ント１１を複数個配列している。また筐体１３は、圧電
アクティブエレメント１１および音響放射板１２を側面
方向から振動を阻害しないように、かつ側面方向からの
音響放射をできるだけ小さくするために、負荷である水
の音響インピーダンスの少なくとも９倍以上大きな材料
から構成してある。The housing 13 is a plate-like body made of a rigid material such as metal, and has recesses 13a formed on both front and back surfaces thereof. A plurality of piezoelectric active elements 11 are arranged in the recesses 13a. ing. Further, the casing 13 has at least 9% of the acoustic impedance of water, which is a load, in order not to disturb the vibration of the piezoelectric active element 11 and the acoustic radiation plate 12 from the side direction and to minimize the acoustic emission from the side direction. It is composed of a material that is more than twice as large.
【００１４】さらに圧電アクティブエレメント１１に
は、軽量で剛性の高い材料、例えばＣ−ＦＲＰ，アルミ
ナからなる音響放射板１２を強固に接着一体化してあ
る。Further, a sound emitting plate 12 made of a lightweight and highly rigid material such as C-FRP or alumina is firmly bonded and integrated to the piezoelectric active element 11.
【００１５】圧電アクティブエレメント１を駆動するに
は、固有の共振周波数（音響放射板の質量と複数の圧電
アクティブエレメントのコンプライアンスでほぼ決定さ
れる）より低い周波数でもって筐体１３の両面側におい
て同相で非共振駆動を行うことを特徴としている。な
お、筐体１３の外縁と音響放射板１２の外縁との間に
は、ピストン振動する音響放射板１２ののピストン運動
を妨げることなく、筐体１３と音響放射板１２との滑ら
かな接触を得るようにゴム樹脂１４を適宜設けている。In order to drive the piezoelectric active element 1, in-phase on both surface sides of the housing 13 at a frequency lower than the natural resonance frequency (which is substantially determined by the mass of the acoustic radiation plate and the compliance of the plurality of piezoelectric active elements). It is characterized in that non-resonant driving is carried out. In addition, between the outer edge of the housing 13 and the outer edge of the acoustic radiation plate 12, a smooth contact between the housing 13 and the acoustic radiation plate 12 is provided without hindering the piston movement of the acoustic radiation plate 12 that vibrates the piston. A rubber resin 14 is provided as appropriate so as to obtain it.
【００１６】図１に記載の本発明に係る広帯域低周波送
波器において、筐体１３は、側面方向の影響を低減する
ばかりではなく、凹部１３ａの側壁１３ｂの立上り高さ
ｈを、音響放射板１２の中間点すなわち圧電アクティブ
エレメント１１のノード点に相当する長さにすることに
より、筐体１３の両面側における音響放射板１２のピス
トン振動を分離し、筐体１３の両面側における音響放射
板１２相互間での影響を及ぼさないようにし、音響放射
板１２のピストン振動を円滑化に行わせるようになって
いる。In the wide band low frequency transmitter according to the present invention shown in FIG. 1, the housing 13 not only reduces the influence in the lateral direction, but also increases the rising height h of the side wall 13b of the recess 13a by acoustic emission. By setting the length corresponding to the midpoint of the plate 12, that is, the node point of the piezoelectric active element 11, the piston vibration of the acoustic radiation plate 12 on both sides of the housing 13 is separated, and the acoustic radiation on both sides of the housing 13 is separated. The plates 12 are prevented from affecting each other, and the piston of the acoustic radiation plate 12 is smoothly oscillated.
【００１７】また、筐体１３の部分で支持固定すること
により、音響放射板１２のピストン振動を阻害すること
なく、送波器全体の支持が容易に行えるようになってい
る。Further, by supporting and fixing at the portion of the housing 13, the whole wave transmitter can be easily supported without impeding the piston vibration of the acoustic radiation plate 12.
【００１８】また本発明に係る広帯域低周波送波器にお
いて、圧電アクティブエレメント１１は、圧電ｄ定数の
大きい材料としてリラクサー系の電歪材料（例えばＰｂ
（Ｍｇ1/3Ｎｂ2/3）Ｏ3−ＰｂＴｉＯ3セラミックス：Ｐ
ＭＮ−ＰＴ系セラミックス）から構成し、強力な直流バ
イアス電界を印加して交流で駆動することも可能であ
る。リラクサー系電歪材料は、その発生歪みが１０
-3（１０００ｐｐｍ）程度で、従来のジルコンチタン酸
鉛系材料に比べて、５〜１０倍程度発生歪みが大きく、
非共振駆動で利用した場合でもハイパワー送波が十分可
能となる。In the broadband low frequency wave transmitter according to the present invention, the piezoelectric active element 11 is a relaxor electrostrictive material (for example, Pb) as a material having a large piezoelectric d constant.
(Mg 1/3 Nb 2/3 ) O 3 -PbTiO 3 ceramics: P
It is also possible to drive with AC by applying a strong DC bias electric field. Relaxor electrostrictive materials have a strain of 10
At about -3 (1000 ppm), the generated strain is about 5 to 10 times larger than that of the conventional lead zirconate titanate-based material,
Even when it is used in non-resonant drive, high-power wave transmission is sufficiently possible.
【００１９】[0019]
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１により説明す
る。図１において、圧電アクティブエレメント１１に
は、円板状のソフト系ジルコンチタン酸鉛系圧電磁器を
積層したものを用い、音響放射板１２には、軽量でかつ
高剛性のＣ−ＦＲＰ（炭素繊維強化樹脂）を用い、筐体
１３には、水の音響インピーダンスより約２０倍ほどの
音響インピーダンスをもつアルミニウム合金からなる板
状体を用いている。そして図１に示すように筐体１３の
凹部１３ａの中央部分に１個の圧電アクティブエレメン
ト１１を配し、その周囲に４個の圧電アクティブエレメ
ント１１を配し、エレメント１１と金属板１３及び音響
放射板１２との間を強力接着剤にて接合一体化する。ま
た音響放射板１２と凹状金属板１３の間にはゴム樹脂１
４を介装し、また送波器全体は水密保持のため、肉厚約
３ｍｍのウレタン樹脂でモールドを施してある。送波器
全体寸法は外径２００ｍｍφ，高さ７０ｍｍである。１
ロッドの圧電アクティブエレメント１１は直径３０ｍ
ｍ，高さ２８ｍｍである。また音響放射板１２の肉厚は
有限要素法を用いた解析より、コンプライアンスと剛性
のバランスを考慮して１０ｍｍとした。尚、圧電アクテ
ィブエレメント１１の個数は、５個に限られるものでは
ない。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. In FIG. 1, a piezoelectric active element 11 is formed by laminating disc-shaped soft zircon lead titanate-based piezoelectric ceramics, and an acoustic radiation plate 12 is lightweight and highly rigid C-FRP (carbon fiber). A reinforced resin) is used, and the housing 13 is a plate-shaped body made of an aluminum alloy having an acoustic impedance about 20 times that of water. Then, as shown in FIG. 1, one piezoelectric active element 11 is arranged in the central portion of the concave portion 13a of the housing 13, and four piezoelectric active elements 11 are arranged around the concave portion 13a. The radiation plate 12 and the radiation plate 12 are joined and integrated with a strong adhesive. A rubber resin 1 is provided between the acoustic radiation plate 12 and the concave metal plate 13.
No. 4 is interposed, and the whole wave transmitter is molded with a urethane resin having a wall thickness of about 3 mm in order to maintain watertightness. The overall size of the wave transmitter is 200 mmφ in outer diameter and 70 mm in height. 1
The piezoelectric active element 11 of the rod has a diameter of 30 m.
m, height 28 mm. Further, the wall thickness of the acoustic radiation plate 12 was set to 10 mm in consideration of the balance between compliance and rigidity from the analysis using the finite element method. The number of piezoelectric active elements 11 is not limited to five.
【００２０】次に本発明に係る広帯域低周波送波器を水
中に入れ、特性を測定したところ、駆動周波数１ｋＨｚ
で送波レベル１８０ｄＢ ｒｅ１μＰａ ａｔ１ｍを得
た。また帯域特性は非常に広帯域で、比帯域幅は１２０
％を越えるものとなった。Next, the broadband low frequency transmitter according to the present invention was put in water and the characteristics were measured. The driving frequency was 1 kHz.
Then, a transmission level of 180 dB re1 μPa at 1 m was obtained. Also, the band characteristic is very wide and the specific bandwidth is 120.
It was over 100%.
【００２１】さらに、ソフト系ジルコンチタン酸鉛系セ
ラミックスの替わりにＰＭＮ−ＰＴ系セラミックスを用
い、直流バイアス電界１．５ｋＶ／ｍｍを印加し、交流
を重畳することにより、送波器を駆動したが、全く同様
に１ｋＨｚにおいて送波レベル１８０ｄＢ ｒｅ１μＰ
ａ ａｔ１ｍ以上を容易に得ることができた。Further, PMN-PT ceramics were used in place of the soft lead zirconate titanate ceramics, a DC bias electric field of 1.5 kV / mm was applied, and an alternating current was superposed to drive the wave transmitter. , The transmission level 180 dB re1 μP at 1 kHz
It was possible to easily obtain a at 1 m or more.
【００２２】[0022]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、圧
電アクティブエレメントが非共振で駆動しても大きな変
位を得られることから、音響放射板にはもちろん大きな
体積速度が発生し、小型軽量でかつ従来の共振型送波器
では不可能な比帯域幅百％以上という広帯域特性を得る
ことが可能である。As described above, according to the present invention, since a large displacement can be obtained even when the piezoelectric active element is driven without resonance, a large volume velocity is naturally generated in the acoustic radiation plate, which is small and lightweight. In addition, it is possible to obtain a wide band characteristic with a specific bandwidth of 100% or more, which is impossible with the conventional resonance type transmitter.
【図１】（ａ）は本発明に係る広帯域低周波送波器の一
例を示すものであって、図１（ｂ）のＩ−Ｉ’線断面
図、（ｂ）は同平面図である。1A shows an example of a wideband low-frequency wave transmitter according to the present invention, and is a sectional view taken along the line II 'of FIG. 1B, and FIG. 1B is a plan view thereof. .
【図２】従来の低周波送波器である楕円シェルを用いた
フレックステンショナル型送波器の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of a flextensional type transmitter using an elliptical shell which is a conventional low frequency transmitter.
【図３】従来の低周波送波器であるヒンジとレバーを用
いた変位拡大機構付き送波器の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a conventional low-frequency wave transmitter with a displacement magnifying mechanism using a hinge and a lever.
１１ 圧電アクティブエレメント １２ 音響放射板 １３ 筐体 １４ ゴム樹脂 ２１ 圧電磁器柱状体 ２２ 楕円シェル ３１ アクティブ柱状体 ３２ 非アクティブ柱状体 ３３ ヒンジ ３４ レバー ３５ 連結棒 ３６ ピストン音響放射板 ３７ Ｏリング ３８ キャビネット 11 Piezoelectric active element 12 Acoustic radiation plate 13 Housing 14 Rubber resin 21 Piezoelectric ceramic columnar body 22 Elliptical shell 31 Active columnar body 32 Inactive columnar body 33 Hinge 34 Lever 35 Connecting rod 36 Piston acoustic radiation plate 37 O-ring 38 Cabinet
Claims (5)
音響放射板とを有する広帯域低周波水中送波器であっ
て、 筐体は、板状をなす剛体からなり、その表裏両面に凹部
を設けたものであり、 圧電アクティブエレメントは、圧電ｄ定数の大きな圧電
材料の積層構造体からなり、その積層方向に伸縮するも
のであって、前記筐体の凹部に複数設けられ、その一端
が前記筐体に定着されたものであり、 音響放射板は、前記筐体の表裏面側にそれぞれ位置して
前記圧電アクティブエレメントに定着され、圧電アクテ
ィブエレメントの振動に伴う音波を放射するものである
ことを特徴とする広帯域低周波水中送波器。1. A housing, a piezoelectric active element,
A broadband low-frequency underwater transmitter having an acoustic radiation plate, wherein the housing is made of a plate-shaped rigid body, and concave portions are provided on both front and back surfaces thereof. The piezoelectric active element is a piezoelectric d constant The acoustic radiation plate comprises a laminated structure of a large piezoelectric material, expands and contracts in the laminating direction, is provided in a plurality of recesses of the housing, and has one end fixed to the housing. A broadband low-frequency underwater transmitter, which is located on the front and back surfaces of the housing and is fixed to the piezoelectric active element, and emits a sound wave accompanying the vibration of the piezoelectric active element.
ｄ定数の大きな圧電材料に代えて、歪の大きなリラクサ
ー系の電歪材料を用いたものであることを特徴とする請
求項１に記載の広帯域低周波水中送波器。2. The wideband low-frequency element according to claim 1, wherein the piezoelectric active element uses a relaxor electrostrictive material having a large strain in place of the piezoelectric material having a large piezoelectric d constant. Frequency underwater transmitter.
少なくとも９倍以上大きな材料からなるものであること
を特徴とする請求項１に記載の広帯域低周波水中送波
器。3. The wideband low frequency underwater transmitter according to claim 1, wherein the casing is made of a material having a greater acoustic impedance than water at least nine times.
て、音響放射板から音波を放射させる広帯域低周波水中
送波器の駆動方法であって、 圧電アクティブエレメントは、圧電ｄ定数の大きな圧電
材料からなり、板状をなす筐体の表裏両面に取付けられ
たものであり、 筐体両面の圧電アクティブエレメントを、固有の共振周
波数より低い周波数で、しかも筐体両面側において同相
で非共振駆動することを特徴とする広帯域低周波水中送
波器の駆動方法。4. A method of driving a wideband low-frequency underwater transmitter in which a piezoelectric active element is vibrated and a sound wave is emitted from an acoustic radiation plate, wherein the piezoelectric active element is made of a piezoelectric material having a large piezoelectric d constant. It is mounted on both the front and back sides of a plate-shaped case, and features that the piezoelectric active elements on both sides of the case are driven at a frequency lower than the inherent resonance frequency and in phase on both sides of the case in resonance. Driving method for wideband low frequency underwater transmitter.
て、音響放射板から音波を放射させる広帯域低周波水中
送波器の駆動方法であって、 圧電アクティブエレメントは、歪の大きなリラクサー系
の電歪材料からなり、板状をなす筐体の表裏両面に取付
けられたものであり、 筐体両面の圧電アクティブエレメントを、直流バイアス
電界を印加して交流で駆動することを特徴とする広帯域
低周波水中送波器の駆動方法。5. A method for driving a wideband low-frequency underwater transmitter in which a piezoelectric active element is vibrated and a sound wave is emitted from an acoustic radiation plate, wherein the piezoelectric active element is formed of a relaxor-based electrostrictive material with large strain. It is mounted on both front and back sides of a plate-shaped case, and the piezoelectric active elements on both sides of the case are driven by AC by applying a DC bias electric field. Driving method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7507295A JP2947115B2 (en) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | Broadband low frequency underwater transmitter and driving method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7507295A JP2947115B2 (en) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | Broadband low frequency underwater transmitter and driving method thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08275284A true JPH08275284A (en) | 1996-10-18 |
| JP2947115B2 JP2947115B2 (en) | 1999-09-13 |
Family
ID=13565629
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7507295A Expired - Lifetime JP2947115B2 (en) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | Broadband low frequency underwater transmitter and driving method thereof |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP2947115B2 (en) |
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| CN109075250A (en) * | 2016-04-07 | 2018-12-21 | 晶致材料科技私人有限公司 | The displacement connector of high bending stiffness and the piezoelectric actuator made of the displacement connector |
| CN114071346A (en) * | 2021-11-16 | 2022-02-18 | 北京信息科技大学 | Bimetallic plate clamping piezoelectric small column array structure sensitive element and preparation process thereof |
-
1995
- 1995-03-31 JP JP7507295A patent/JP2947115B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN114071346A (en) * | 2021-11-16 | 2022-02-18 | 北京信息科技大学 | Bimetallic plate clamping piezoelectric small column array structure sensitive element and preparation process thereof |
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| JP2947115B2 (en) | 1999-09-13 |
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