KR101137791B1 - 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 함 소나 탐지 신호로부터 잠수함을 보호하기 위한 함 소나 기만기에 설치되어 잠수함 표적의 반사신호를 모사한 기만신호를 발생하는 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치에 관한 것으로서,
자항식 기만기(50)의 전기적 신호에 의해 진동되어 원주 방향의 무지향성 음향을 발생하는 다수의 링형 압전 세라믹 진동체(11)가 적층 배열되어 이루어진 음향 발생부(10)와; 자항식 기만기(50)의 신호 전송반으로부터의 전기적 신호를 증폭하여 음향 발생부(10)에 인가하는 신호 증폭부(20)와; 음향 발생부(10)를 지지하는 지지구조물(30)과; 지지구조물(30)의 반경 방향 외측에 구비되어 해수 및 외부 충격으로부터 음향 발생부(10)를 보호하는 음향 윈도우(40);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 따라 원주 방향의 무 지향성 빔 특성을 갖게 되어 자항식 함 소나 기만기에 적용이 가능하고, 저주파 대역에서의 송신전압 감도가 향상됨과 아울러 고출력 음향 신호의 발생이 가능하게 된다.

Description

함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치{Ring Shape Underwater Transducer for Vessel SONAR Decoy}

본 발명은 함 소나 탐지 신호로부터 잠수함을 보호하기 위한 함 소나 기만기에 설치되어 잠수함 표적의 반사신호를 모사한 기만신호를 발생하는 함 소나 기만기용 수중 음향발생장치에 관한 것으로서, 특히 링형 압전 세라믹 진동체를 적층하여 음향 발생부를 형성함과 아울러 그 양단을 진동 절연함으로써 저주파 고출력의 음향신호를 발생할 수 있도록 한 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치에 관한 것이다.

일반적으로 육상이나 공중에서는 전자파를 이용하여 레이더, 레이저 또는 적외선으로 표적을 탐지하지만, 수중에 있는 표적을 탐지할 때는 음파를 이용하는 소나(SONAR: Sound Navigation And Ranging)를 사용한다. 소나는 위협이 되는 수중 물체를 찾아내 선박이 안전하게 항해할 수 있도록 함과 아울러 어군의 탐지 등을 위해서도 활용되고 있는 선박의 필수적인 음향 장비이다. 특히, 수중을 항해하는 잠수함의 경우 소나는 눈과 같은 필수적인 역할을 하게 된다. 반면, 수중의 잠수함을 탐지하기 위해서도 소나가 사용되고 있으므로, 잠수함은 적함의 소나에 탐지되지 않아야만 안전을 도모할 수 있다.

상기한 소나의 작동 원리는 압전현상(Piezo Effect)이다. 일반적으로 압전현상을 나타내는 결정이나 세라믹 등의 압전판에 흐르는 전류의 세기를 일정한 주파수로 변화시켜주면 이들이 진동하면서 같은 주파수의 음파를 발생하게 된다. 반대로 외부에서 음파를 받으면 상기 압전판이 전기에너지를 발생시키므로 이 전기신호를 분석하면 음파의 성분을 찾아낼 수 있게 된다.

이러한 소나는 수중의 음원에서 발생한 소리를 이용하여 표적을 탐지하는 수중청음기형의 수동 소나(Passive SONAR)와, 표적을 향하여 특정한 음향신호를 발생한 후 표적으로부터의 반사신호를 이용하여 표적을 탐지하는 음향탐신기형의 능동 소나(Active SONAR)로 구분되며, 용도에 따라 적절한 형식의 소나를 선택하여 사용하게 된다.

특히, 수중을 항해하는 잠수함은 구형의 함수소나와, 함의 측면에 배열된 측면배열소나 및 광케이블로 연결된 예인소나를 구비하고 있으며, 상기 함수소나는 능동 및 수동으로 모두 사용할 수 있는 구형 소나이고, 상기 측면배열소나 및 예인소나는 수동소나를 사용한다. 한편, 잠수함을 공격하기 위한 어뢰의 경우에는 잠수함의 탐지 등을 위하여 능동소나를 탑재하고 있다.

잠수함을 탐지하기 위해 함정 등에 부착된 소나에서 발생된 음향 신호가 표적에 의해 반사된 반사신호로부터 잠수함 표적을 탐지하게 되고, 어뢰에 설치된 소나를 이용하여 표적의 위치를 최종 탐신한 후 공격하게 된다. 물론, 능동소나를 사용하지 않고도 적 잠수함의 소음 등을 감지하여 그 위치를 확인할 수 있는 경우에는 수동소나만을 이용하여 아군 잠수함의 위치를 노출시키지 않은 상태로 적 잠수함을 공격할 수도 있다.

이에 따라 잠수함을 적의 공격으로부터 보호하기 위한 다양한 수단이 개발되고 있으며, 대표적으로 프레리 마스커(Prairie Masker) 체계와 자항식(自航式) 기만기(Decoy) 체계가 있다. 프레리 마스커 체계는 소음발생원인 프로펠러 주위에 공기방울을 발생시켜 소음을 차단함으로써 기만하게 되고, 자항식 기만기 체계는 표적이 된 잠수함의 반사신호를 모사한 기만신호를 발생하는 수중물체를 발사하여 항주시킴으로써 함 소나를 기만하게 된다. 물론 표적이 된 잠수함은 탐지 위치로부터 빠르게 회피기동을 한 후 무음항주 또는 무음잠항을 통해 적 어뢰에 의해 탐지되지 않아야 한다.

여기서, 상기 자항식 함 소나 기만기는 함 소나의 신호를 기만할 수 있도록 함 소나에서 사용하는 주파수를 포함하는 저주파 대역의 공진 특성을 가져야 하며, 충분한 기만 신호의 발생을 위하여 고출력 특성이 요구된다.

상기한 특성을 구비한 종래의 고출력 수중 음향발생장치는 톤필즈(Tonpilz)형 음향발생장치가 대표적이다. 톤필즈형 음향발생장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 전면과 후면에 각각 전면추(1)와 후면추(2)를 배치하고, 상기 전면추(1)와 후면추(2)의 사이에 복수의 링형 압전 세라믹 진동체(3)를 적층함과 아울러 상기 후면추(2)로부터 인장볼트(4)를 삽입하여 상기 전면추(1)에 체결함으로써 상기 링형 압전 세라믹 진동체(3)에 압축응력을 가하도록 구성되어 있다.

상기와 같이 구성된 톤필즈형 음향발생장치는 링형 압전 세라믹 진동체에 의해 전면추가 진동하면서 음향 신호를 발생하도록 하고 있다.

외부의 작동 신호를 받은 링형 압전 세라믹 진동체(3)는 적층된 길이 방향으로 진동면서 전면추(1)로 진동을 전달하게 되고, 상기 전면추(1)는 진동하면서 일정 주파수의 음향을 발생하게 된다. 따라서 상기 링형 압전 세라믹 진동체(3)가 적층된 앞부분에 있는 상기 전면추(1)의 앞면이 음의 방사면이 된다.

이때, 상기 전면추(1)와 링형 압전 세라믹 진동체(3) 및 후면추(2)로 이루어지는 진동계에 종방향 진동이 인입되는 것을 차단시킬 수 있도록 코프렌(Corprene) 소재로 된 절연체(5)를 상기 후면추(2)의 후방에 설치하기도 하지만, 이 경우에는 상기 절연체(5)로 인해 이력 감쇠에 의한 에너지 손실이 커지고 임피던스 특성이 외부 수압에 의해 크게 변화하여 성능이 저하되는 원인이 되고 있다.

특히, 상기한 종래의 톤필즈형 수중 음향발생장치는, 음파가 전면추(1) 방향으로 발생하여 전(前) 방향의 지향 빔 특성을 갖기 때문에 자항식 기만기에 적용하기가 곤란하다. 즉, 자항식 기만기는 원통형 구조의 기만기 몸체 내부에 수중 음향발생장치가 설치되어야 함은 물론 음파의 전파 방향 역시 원주 방향의 무(無) 지향의 빔 특성이 필요하지만, 톤필즈형 수중 음향발생장치로는 무 지향의 빔 특성을 구현할 수 없기 때문에 톤필즈형 수중 음향발생장치를 자항식 기만기에 적용하는 것이 불가능하다.

그리고 저주파의 고출력 음향 신호의 발생을 위해서는 상기 링형 압전 세라믹 진동체(3)의 직경과 길이를 키워야 하지만, 자항식 기만기에 적용하기 위해서는 기만기 몸체의 크기에 따라 상기 링형 압전 세라믹 진동체(3)의 직경이나 길이가 제한된다. 특히 상기 링형 압전 세라믹 진동체(3)의 길이가 길어질수록 링 형상으로 가공하기가 어려워진다.

다시 말해서, 종래의 토필즈형 수중 음향 발생장치는 음파 방향이 전방으로 제한되어 자항식 기만기에 적용하기가 어렵고, 자항식 기만기에 적용하더라도 음파 발생원인 링형 압전 세라막 진동체의 직경이나 길이가 제한되어 저주파 출력 특성을 향상시키기 곤란하며, 링형 압전 세라믹 진동체의 길이가 길어지면 제작이 어려워지는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 적 함 소나로부터 아군 잠수함을 보호할 수 있도록 자항식 함 소나 기만기에 적용되어 적함의 함 소나에서 발생한 음향 신호에 대한 반사신호를 모사한 기만신호를 기만기 몸체의 원주 방향으로 방출하여 적 함 소나 신호를 기만함으로써 아군 잠수함을 보호할 수 있도록 한 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또, 본 발명은 음향 발생부를 하나의 링형 압전 세라믹 진동체로 형성하지 않고 다수의 링형 압전 세라믹 진동체를 적층하여 형성함으로써 제작이 용이하고, 음향 발생부가 기만기 몸체에 안정적으로 설치되도록 함과 아울러, 코프렌 링을 이용하여 지지구조물에 의한 음향 발생부의 구속을 최소화하고 기만기 몸체로부터의 진동이 음향 발생부로 전달되지 않도록 한 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치를 제공하는데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 링형 압전 세라믹 진동체와 지지구조물 사이의 배킹층을 통해 저주파 대역에서의 송신전압 감도를 향상시킴과 아울러 고출력 음향신호의 발생이 가능하도록 한 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치를 제공하는데 목적이 있다.

또, 본 발명은 물과 특성이 유사한 폴리우레탄으로 음향 윈도우를 형성하여 해수로부터 음향 발생부를 보호함과 아울러 음향 손실을 최소화할 수 있도록 한 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치를 제공하는데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 음향 발생부에 인가되는 전기적 신호를 증폭하는 신호 증폭부에서 정합회로를 사용하도록 함으로써 음향 신호의 고출력 전송이 가능하게 한 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치를 제공하는데 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 자항식 기만기에 구비되며 표적이 된 잠수함 표적의 반사신호를 모사하여 기만신호를 발생하는 함 소나 기만기용 수중 음향발생장치에 있어서, 전기적 신호에 의해 진동되어 원주 방향의 무지향성 음향을 발생하는 다수의 링형 압전 세라믹 진동체가 적층 배열되어 이루어진 음향 발생부와; 상기 자항식 기만기의 신호 전송반으로부터의 전기적 신호를 증폭하여 상기 음향 발생부에 인가하는 신호 증폭부와; 상기 음향 발생부를 지지하는 금속재의 지지구조물과; 상기 지지구조물의 반경 방향 외측에 구비되어 상기 음향 발생부를 수밀함과 아울러 외부 충격으로부터 상기 음향 발생부를 보호하는 음향 윈도우;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명의 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치에 따르면, 상기 지지구조물은, 상기 음향 발생부의 길이 방향 일측에서 위치하며 기만기 몸체에 체결되는 체결부 및 반경 방향 내측 일부에 형성된 결합면부가 일체로 형성된 제1지지부와, 상기 음향 발생부의 내측에서 상기 링형 압전 세라믹 진동체를 지지하며 일측 단부에 상기 제1지지부의 결합면부에 대응하는 결합면부가 구비된 원통부와 상기 기만기 몸체에 체결되는 체결부가 일체로 형성되어 상기 음향 발생부의 길이 방향 타측에서 삽입되는 제2지지부로 이루어지며, 상기 제1지지부의 결합면부와 상기 제2지지부의 결합면부가 체결부재에 의해 체결되어 상기 제1지지부와 제2지지부가 일체로 결합되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 함 소나 기만기용 링형 수중 음향 발생장치에 따르면, 상기 음향 발생부의 길이 방향 양측과 상기 지지구조물의 체결부 사이에 각각 흡음재인 코프렌 링이 더 설치된 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명의 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치에 따르면, 상기 음향 발생부의 원통부와 상기 음향 발생부의 내측 사이에 배킹층이 구비되고, 상기 배킹층은 공기층으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치에 따르면, 상기 음향 윈도우는, 폴리우레탄을 진공 몰딩하여 형성한 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명의 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치에 따르면, 상기 신호 증폭부는 전기적 신호를 증폭하는 정합회로를 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치는 링형 압전 세라믹 진동체가 적층 배열되어 음향 발생부를 형성함과 아울러 코프렌 링에 의해 길이 방향으로는 진동 절연되므로 원주 방향의 무 지향성 빔 특성을 갖게 되어 자항식 함 소나 기만기에 적용이 가능한 효과가 있다.

그리고 본 발명의 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치에 따르면, 얇은 두께의 링형 압전 세라믹 진동체를 다수 제작한 후 이들을 적층 배열하여 음향 발생부를 형성하게 되므로 음향 발생부의 제작 및 총 길이 조정이 용이한 효과가 있다.

또, 본 발명의 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치에 따르면, 링형 압전 세라믹 진동체의 적층 배열과 이를 지지하는 금속재 지지구조물 사이의 배킹층을 공기로 채움으로써 저주파 대역에서의 송신전압 감도가 향상되고 고출력 음향 신호의 발생이 가능한 효과가 있다.

또한, 본 발명의 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치에 따르면, 링형 압전 세라믹 진동체가 적층된 음향 발생부와 지지구조물 사이에 흠음재로 코프렌 링이 삽입되어 지지구조물에 의한 링형 압전 세라믹 진동체의 구속이 최소화되고 기만기 몸체로부터 유기되는 외부 진동의 영향이 최소화되어 음향 발생부의 기능이 강화되는 효과가 있다.

또, 본 발명의 함 소나 기만기용 수중 음향발생장치에 따르면, 물과 특성이 유사한 폴리우레탄을 음향 발생부의 외측에 진공 몰딩함에 따라 해수 및 외부 충격으로부터 음향 발생부를 보호하고 음향 손실이 최소화되는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치에 따르면, 음향 발생부로 전기적 신호를 전달할 때 정합회로를 이용하여 증폭하게 되므로, 음향 신호의 고출력 전송이 가능한 효과가 있다.

도 1은 종래의 톤필즈형 수중 음향발생장치를 개략적으로 도시한 구성도.
도 2는 본 발명의 링형 수중 음향발생장치가 적용되는 자항식 기만기가 도시된 사시도.
도 3은 본 발명의 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치가 도시된 구성도.
도 4는 본 발명의 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치의 외관 및 내부 사시도.
도 5는 본 발명의 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치에서 신호 증폭부를 제외한 부분의 단면도.
도 6은 본 발명의 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치의 제작 과정이 도시된 공정도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치를 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 링형 수중 음향발생장치가 적용되는 자항식 기만기가 도시된 사시도이고, 도 3은 본 발명의 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치가 도시된 구성도이며, 도 4는 본 발명의 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치의 외관 및 내부 사시도이다. 그리고 도 5는 본 발명의 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치에서 신호 증폭부를 제외한 부분의 단면도이고, 도 6은 본 발명의 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치의 제작 과정이 도시된 공정도이다.

본 발명의 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치는, 자항식 기만기(50)의 전기적 신호에 의해 진동되어 원주 방향의 무지향성 음향을 발생하는 다수의 링형 압전 세라믹 진동체(11)가 적층 배열되어 이루어진 음향 발생부(10)와; 상기 자항식 기만기(50)의 신호 전송반으로부터의 전기적 신호를 증폭하여 상기 음향 발생부(10)에 인가하는 신호 증폭부(20)와; 상기 음향 발생부(10)를 지지하는 금속재의 지지구조물(30)과; 상기 지지구조물(30)의 반경 방향 외측에 구비되어 상기 음향 발생부(10)를 수밀함과 아울러 외부 충격으로부터 상기 음향 발생부(10)를 보호하는 음향 윈도우(40);를 포함하여 이루어진다.

상기 음향 발생부(10)를 구성하는 상기 링형 압전 세라믹 진동체(11)는 모두 동일한 크기와 특성을 갖는 것을 사용한다. 따라서 대략 15㎜ 정도의 두께로 형성된 4개의 링형 압전 세라믹 진동체(11)가 적층된 음향 발생부(10)의 전체 높이는 60㎜가 되며, 각각의 링형 압전 세라믹 진동체를 신호선(25)으로 연결하여 60㎜의 링 1개의 특성과 같도록 한다. 이와 같이 링형 압전 세라믹 진동체(11)를 적층하여 음향 발생부(10)를 형성하는 이유는 제작상의 어려움 때문이며, 제작 가능한 높이를 고려하여 3~6개로 제작하여 적층한다.

여기서, 상기 지지구조물(30)은, 상기 음향 발생부(10)의 길이 방향 일측에서 위치하며 기만기 몸체(51)에 체결되는 체결부(33) 및 반경 방향 내측 일부에 형성된 결합면부(31')가 일체로 형성된 제1지지부(31)와, 상기 음향 발생부(10)의 내측에서 상기 링형 압전 세라믹 진동체(11)를 지지하며 일측 단부에 상기 제1지지부(31)의 결합면부(31')에 대응하는 결합면부(34')가 구비된 원통부(34)와 상기 기만기 몸체(51)에 체결되는 체결부(33)가 일체로 형성되어 상기 음향 발생부(10)의 길이 방향 타측에서 삽입되는 제2지지부(32)로 이루어지며, 상기 제1지지부(31)의 결합면부(31')와 상기 제2지지부(32)의 결합면부(34')가 체결부재에 의해 체결되어 상기 제1지지부(31)와 제2지지부(32)가 일체로 결합된다. 이때, 상기 음향 발생부(10)의 길이 방향 양측과 상기 지지구조물(30)의 체결부(33) 사이에 각각 흡음재인 코프렌 링(35)이 더 설치되고, 상기 지지구조물(30)의 원통부(34)와 상기 음향 발생부(10)의 내측 사이에는 공기층으로 이루어진 배킹층(36)이 구비된다.

또, 상기 음향 윈도우(40)는, 물과 특성이 유사한 폴리우레탄을 진공 몰딩하여 형성하는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 신호 증폭부(20)는 전기적 신호를 증폭하기 위하여 정합회로를 구비한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치는 다음의 순서로 조립된다.

먼저, 복수의 링형 압전 세라믹 진동체(11)를 적층 배열하여 원주 방향의 무지향성 음향을 발생하는 음향 발생부(10)를 형성하고, 각각의 링형 압전 세라믹 진동체(11)로부터 신호선(25)을 인출한다, 이어, 상기 음향 발생부(10)의 양측 단부에 코프렌 링(35)을 위치시키고, 지지구조물(30)을 결합시킨다. 즉, 상기 음향 발생부(10)의 일측에 상기 지지구조물(30)의 제1지지부(31)를 위치시킨 후, 상기 음향 발생부(10)의 타측에서 상기 지지구조물(30)의 제2지지부(32)를 삽입하여 상기 제1지지부(31)에 구비된 결합면부(31')와 상기 제2지지부(32)의 원통부(34)에 구비된 결합면부(34')를 체결부재로 체결하는 것이다. 따라서, 상기 음향 발생부(10)는 양측 단부에 상기 코프렌 링(35)이 개재된 상태로 상기 제1지지부(31) 및 제2지지부(32)의 체결부(33)에 의해 지지된다.

상기 지지구조물(30)의 조립이 완료되면 상기 음향 발생부(10)의 외측면을 폴리우레탄으로 진공 몰딩하여 음향 윈도우(40)를 형성한다. 이때, 상기 음향 윈도우(10)로 인한 유동 저항이나 소음 발생을 방지하기 위하여, 상기 음향 윈도우(40)는 자항식 기만기(50)의 기만기 몸체(51)의 외경과 동일한 외경을 갖도록 형성하여야 함은 당연하다. 이후, 상기 음향 발생부(10)의 내부에 정합회로가 구비된 신호 증폭부(20)를 위치시켜 고정하고 상기 신호선(25)을 연결함으로써 수중 음향발생장치를 완성한다. 그리고 상기 신호 증폭부(20)를 상기 신호선(25)을 통해 상기 자항식 기만기(50)의 신호 전송반에 연결하고, 상기 지지구조물(30)의 체결부(33)와 기만기 몸체(51)를 결합시킴으로써 수중 음향발생장치가 구비된 자항식 함 소나 기만기의 제작을 완료한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치는 음파를 전 방향으로 방사하게 된다.

자항식 기만기(50)의 신호 전송반으로부터 신호선(25)에 전기적 신호가 인가되면, 이 신호는 신호 증폭부(20)의 정합회로를 거치면서 크기가 증폭되어 음향 발생부(10)를 구성하는 각 링형 압전 세라믹 진동체(11)에 인가된다. 이에 따라 상기 링형 압전 세라믹 진동체(11)가 전기적 신호에 의해 진동하게 되고, 상기 링형 압전 세라믹 진동체(11)가 적층 배열되어 이루어진 상기 음향 발생부(10)에서 음향이 발생하게 된다.

이때, 상기 음향 발생부(10)의 양측이 코프렌 링(35)에 의해 진동 절연되어 있고 상기 링형 압전 세라믹 진동체(11)와 지지구조물(30)의 원통부(34) 사이에 공기층으로 이루어진 배킹층(36)이 형성되어 있으므로, 상기 음향 발생부(10)에서 발생한 음향은 원주 방향으로 방사된다. 즉, 상기 음향 발생부(10)의 외측을 둘러싼 음향 윈도우(40)를 통해 수중으로 고출력의 저주파의 음파를 방사하는 것이다. 여기서, 상기 음향 윈도우(40)는 물과 특성이 유사한 폴리우레탄이 사용되므로 상기 음향 윈도우(40)에 의한 음향 손실이 최소화되고, 폴리우레탄이 진공 몰딩되어 상기 음향 윈도우(40)를 형성하게 되므로 상기 음향 발생부(10)로 해수가 유입되는 일이 발생하지 않게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이 같은 특정 실시 예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위 내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.

10: 음향 발생부 11: 링형 압전 세라믹 진동체
20: 신호 증폭부 25: 신호선
30: 지지구조물 31: 제1지지부
32: 제2지지부 33: 체결부
34: 원통부 31', 34': 결합면부
35: 코프렌 링 36: 배킹층(Backing Layer)
40: 음향 윈도우 50: 자항식 기만기

Claims (6)

1. 자항식 기만기(50)에 구비되며 잠수함 표적의 반사신호를 모사한 기만신호를 발생하여 함 소나 신호를 기만하는 함 소나 기만기용 수중 음향발생장치에 있어서,
   상기 자항식 기만기(50)의 전기적 신호에 의해 진동되어 원주 방향의 무지향성 음향을 발생하는 다수의 링형 압전 세라믹 진동체(11)가 적층 배열되어 이루어진 음향 발생부(10)와;
   상기 자항식 기만기(50)의 신호 전송반으로부터의 전기적 신호를 증폭하여 상기 음향 발생부(10)에 인가하는 신호 증폭부(20)와;
   상기 음향 발생부(10)를 지지하는 지지구조물(30)과;
   상기 지지구조물(30)의 반경 방향 외측에 구비되어 해수 및 외부 충격으로부터 상기 음향 발생부(10)를 보호하는 음향 윈도우(40);를 포함하는 것을 특징으로 하는 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 지지구조물(30)은, 상기 음향 발생부(10)의 길이 방향 일측에서 위치하며 기만기 몸체(51)에 체결되는 체결부(33) 및 반경 방향 내측 일부에 형성된 결합면부(31')가 일체로 형성된 제1지지부(31)와, 상기 음향 발생부(10)의 내측에서 상기 링형 압전 세라믹 진동체(11)를 지지하며 일측 단부에 상기 제1지지부(31)의 결합면부(31')에 대응하는 결합면부(34')가 구비된 원통부(34)와 상기 기만기 몸체(51)에 체결되는 체결부(33)가 일체로 형성되어 상기 음향 발생부(10)의 길이 방향 타측에서 삽입되는 제2지지부(32)로 이루어지고,
   상기 제1지지부(31)의 결합면부(31')와 상기 제2지지부(32)의 결합면부(34')가 체결부재에 의해 체결되어 상기 제1지지부(31)와 제2지지부(32)가 일체로 결합되는 것을 특징으로 하는 함 소나 기만기용 링형 수중 음향 발생장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 음향 발생부(10)의 길이 방향 양측과 상기 지지구조물(30)의 체결부(33) 사이에 각각 흡음재인 코프렌 링(35)이 더 설치된 것을 특징으로 하는 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 지지구조물(30)의 원통부(34)와 상기 음향 발생부(10)의 내측 사이에 배킹층(36)이 구비되고,
   상기 배킹층(36)은 공기층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 음향 윈도우(40)는, 폴리우레탄을 진공 몰딩하여 형성한 것을 특징으로 하는 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 신호 증폭부(20)는 전기적 신호를 증폭하는 정합회로를 구비한 것을 특징으로 하는 함 소나 기만기용 링형 수중 음향발생장치.
   

Images