RU2440586C2 - High-frequency multichannel hydroacoustic antenna - Google Patents

High-frequency multichannel hydroacoustic antenna Download PDF

Info

Publication number
RU2440586C2
RU2440586C2 RU2010109994/07A RU2010109994A RU2440586C2 RU 2440586 C2 RU2440586 C2 RU 2440586C2 RU 2010109994/07 A RU2010109994/07 A RU 2010109994/07A RU 2010109994 A RU2010109994 A RU 2010109994A RU 2440586 C2 RU2440586 C2 RU 2440586C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
acoustically
active elements
layer
arc
piezoceramic
Prior art date
Application number
RU2010109994/07A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010109994A (en
Inventor
Галина Хацкелевна Голубева (RU)
Галина Хацкелевна Голубева
Елена Васильевна Захарова (RU)
Елена Васильевна Захарова
Евгений Валерьевич Аксенов (RU)
Евгений Валерьевич Аксенов
Геннадий Александрович Михайлов (RU)
Геннадий Александрович Михайлов
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг) filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг)
Priority to RU2010109994/07A priority Critical patent/RU2440586C2/en
Publication of RU2010109994A publication Critical patent/RU2010109994A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2440586C2 publication Critical patent/RU2440586C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: high-frequency multichannel hydroacoustic antenna, having circular active elements placed in a row, which are symmetric relative the central longitudinal axis, having a protective coating and attached to the back surface with a base which repeats the shape of their inner surface, which is made in form of a set of solid piezoceramic rings having electrodes on the outer and inner surfaces and unbound with each other on the ends by rubber spacers. Each circular active element is a segment of a solid piezoceramic ring beyond which the inner and outer surface is acoustically screened by a layer of acoustically non-transparent polymer. The supporting base is in form of a metal cylinder attached to the back surface of the circular active elements through a layer of acoustically transparent polymer, and outside with the back side of the piezoceramic rings through a layer of acoustically non-transparent polymer. The protective coating is in form of an elastic watertight jacket, and there is an acoustically transparent layer between the outer surface of the circular active elements and the elastic watertight jacket.
EFFECT: simple antenna design, high manufacturability thereof, while maintaining high efficiency, and possibility of controlling the width of the sector directional characteristics of channels of the antenna.
5 cl

Description

Изобретение относится к гидроакустической технике и может быть использовано как в излучающих, так и приемоизлучающих антеннах гидролокаторов многолучевых эхолотов.The invention relates to hydroacoustic technology and can be used both in radiating and transceiving antennas of multi-sonar sonar.

При разработке вышеуказанных антенн в высокочастотном диапазоне частот необходимо обеспечить большие сектора обзора (≥40°) в плоскости наименьшего размера раскрыва антенны при относительно высоком излучаемом акустическом давлении, а это уже не может быть достигнуто путем формирования характеристики направленности традиционным способом - меньшим или соизмеримым с длиной волны в воде на рабочей частоте размером раскрыва.When developing the above antennas in the high-frequency range, it is necessary to provide large sectors of view (≥40 °) in the plane of the smallest aperture of the antenna at a relatively high emitted acoustic pressure, and this can no longer be achieved by forming the directivity pattern in the traditional way - smaller or comparable with the length waves in water at the working frequency of the opening size.

Из литературы известно [1], что характеристика направленности дуги, нормированная в направлении оси ее симметрии, определяется выражениемFrom the literature it is known [1] that the directional characteristic of the arc, normalized in the direction of the axis of its symmetry, is determined by the expression

Figure 00000001
,
Figure 00000001
,

где φ0 - половина полного центрального угла дуги.where φ 0 is half the total central angle of the arc.

Из этого выражения следует, что характеристика направленности дуги повторяет вид амплитудного распределения - α(φ) вдоль дуги. Таким образом, если α(φ)=1 на поверхности дуги в пределах углов φ0, то характеристика направленности равна 1 внутри этого же сектора углов и равна нулю за его пределами.From this expression it follows that the directional characteristic of the arc repeats the form of the amplitude distribution - α (φ) along the arc. Thus, if α (φ) = 1 on the surface of the arc within the angles φ 0 , then the directivity characteristic is equal to 1 inside the same sector of angles and equal to zero outside it.

При больших волновых размерах дуги kR>25 и h/λ>1.5,For large wave sizes of the arc kR> 25 and h / λ> 1.5,

где k - волновое число, R - радиус дуги, h - стрела прогиба, λ - длина волны в воде на рабочей частоте, характеристика направленности должна приближаться к секторной с полным углом раскрыва дуги 2φ0.where k is the wave number, R is the radius of the arc, h is the deflection arrow, λ is the wavelength in water at the operating frequency, the directivity characteristic should approach a sector with a full arc opening angle of 2φ 0 .

Теоретически при R≥10λ ширина секторной характеристики направленности практически совпадает с полным углом 2φ0, а развитый таким образом размер активной поверхности за счет длины дуги I≈0,03Rφ0 [2] обеспечит излучение относительно высокого акустического давления с минимальной неравномерностью в пределах всего рабочего сектора в направлении оси симметрии дуги.Theoretically, at R≥10λ, the width of the sector directivity almost coincides with the full angle 2φ 0 , and the active surface size thus developed due to the arc length I≈0.03Rφ 0 [2] will provide radiation of relatively high acoustic pressure with minimal unevenness within the entire working sectors in the direction of the axis of symmetry of the arc.

Например, при ширине характеристики направленности - 90° минимальный размер активной плоской поверхности в традиционном решении равен ≈0,5λ, в то время как в дуговом варианте ≈16λ, что позволяет реализовать при равных удельных мощностях соответственно в 32 раза большую акустическую мощность.For example, with a directivity characteristic width of 90 °, the minimum size of an active flat surface in the traditional solution is ≈0.5λ, while in the arc version it is ≈16λ, which makes it possible to realize 32 times higher acoustic power at equal specific powers.

Известен многолучевой эхолот SiaBat 8111 фирмы «Reason» [3], работающий на частоте 100 кГц. Установленный на судне, он обеспечивает обзор дна в полосе 150° с высокой точностью двумя антенными решетками - цилиндрической приемной и линейной излучающей. Характеристика направленности линейного излучателя 150°×1,5°, а приемная цилиндрическая линейка обеспечивает формирование 101 луча шириной 1,5°, соответственно в секторе 150°. 150° характеристика направленности линейного излучателя обеспечивается традиционным способом, размером активной поверхности, меньшим длины волны.Known multi-beam echo sounder SiaBat 8111 firm "Reason" [3], operating at a frequency of 100 kHz. Mounted on a ship, it provides a bottom view of the 150 ° band with high accuracy by two antenna arrays - a cylindrical receiving and linear radiating. The directivity of the linear emitter is 150 ° × 1.5 °, and the receiving cylindrical ruler provides the formation of 101 beams with a width of 1.5 °, respectively, in the 150 ° sector. A 150 ° directivity characteristic of a linear radiator is provided in the traditional way, with an active surface size smaller than the wavelength.

Известна дискретная приемопередающая антенна по патенту [4], содержащая множество расположенных в ряд дуговых активных элементов (вибраторов), каждый из которых снабжен покрытием, причем каждый из дуговых активных элементов состоит из двух равноугольных частей, изогнутых симметрично друг другу относительно центральной линии. Опорное основание скреплено непосредственно с тыльной стороной дуговых активных элементов. Высокая точность обеспечивается при центральном положении пар равноугольных дуговых вибраторов, когда они установлены в соответствии с профилем основания.Known discrete transceiver antenna according to the patent [4], containing many arranged in a row of arc active elements (vibrators), each of which is provided with a coating, each of the arc active elements consists of two equal angular parts, bent symmetrically to each other relative to the center line. The support base is bonded directly to the back of the arc active elements. High accuracy is ensured with the central position of the pairs of equiangular arc vibrators when they are installed in accordance with the profile of the base.

Указанная антенна совпадает с предлагаемой по наибольшему числу общих признаков и принята нами за прототип.The specified antenna coincides with the proposed one according to the largest number of common features and is accepted by us as a prototype.

Недостатком антенны-прототипа является сложность ее конструкции, обусловленная выполнением в виде сборки множества установленных в ряд пар равноугольных дуговых активных элементов, примыкающих друг к другу и изогнутых симметрично относительно центральной оси, при этом конструктивное оформление исключает возможность ремонта антенны-прототипа в случае отказа активных элементов, кроме этого, необходимость строгого соответствия как пар равноугольных дуговых вибраторов, так и активных дуговых элементов, составляющих каждую из пар, что связано с выходными полевыми характеристиками прототипа и в первую очередь - неравномерностью и шириной секторной характеристики направленности (ХН) в плоскости дуговых элементов.The disadvantage of the prototype antenna is the complexity of its design, due to the execution in the form of an assembly of a plurality of pairs of equal-angular arc active elements mounted in a row adjacent to each other and bent symmetrically about the central axis, while the design eliminates the possibility of repair of the prototype antenna in case of failure of the active elements , in addition, the need for strict correspondence as pairs of equiangular arc vibrators, and active arc elements that make up each of the pairs, which Knit with the output characteristics of the prototype and the field in the first place - and uneven width sectoral directivity characteristics (CNs) in a plane arc elements.

Задача изобретения состоит в том, чтобы создать технологичную ремонтопригодную эффективную многоканальную гидроакустическую антенну, формирующую в одной из плоскостей широкоугольную секторную ХН, ширина которой могла бы быть изменена минимальным изменением конструктивных элементов антенны.The objective of the invention is to create a technologically advanced maintainable effective multi-channel sonar antenna, forming in one of the planes a wide-angle sector XN, the width of which could be changed with a minimum change in the structural elements of the antenna.

Техническим результатом предлагаемого изобретение является упрощение конструкции антенны, повышение ее технологичности при сохранении высокой эффективности, возможности регулирования ширины секторной характеристики направленности каналов.The technical result of the invention is to simplify the design of the antenna, increase its manufacturability while maintaining high efficiency, the ability to control the width of the sector characteristics of the directivity of the channels.

Для решения поставленной задачи в высокочастотную многоканальную гидроакустическую антенну, содержащую установленные в ряд дуговые активные элементы (каждый из которых образует один канал), симметричные относительно центральной продольной оси, имеющие защитное покрытие и скрепленные тыльной поверхностью с основанием, повторяющим форму их внутренней поверхности, введены новые признаки, а именно: антенна выполнена в виде набора сплошных пьезокерамических колец, имеющих электроды на наружной и внутренней поверхности и развязанных друг от друга по торцам резиновыми прокладками, причем каждый дуговой активный элемент представляет собой сегмент сплошного пьезокерамического кольца, за пределами которого внешняя и внутренняя поверхность каждого сплошного пьезокерамического кольца акустически экранирована слоем акустически непрозрачного полимера, а опорное основание выполнено в виде металлической трубы, скрепленной с тыльной поверхностью дуговых активных элементов через слой акустически прозрачного полимера, а за их пределами с тыльной стороной сплошных пьезокерамических колец через слой акустически непрозрачного полимера, при этом защитное покрытие выполнено в виде эластичного водонепроницаемого чехла, звукопрозрачного по крайней мере в области дуговых активных элементов, а между наружной поверхностью дуговых активных элементов и эластичным водонепроницаемым чехлом имеется акустически прозрачный слой.To solve this problem, new high-frequency multichannel hydroacoustic antenna containing arched active elements (each of which forms one channel), symmetrical about the central longitudinal axis, having a protective coating and fastened with the back surface with a base repeating the shape of their inner surface, introduced new signs, namely: the antenna is made in the form of a set of solid piezoceramic rings having electrodes on the outer and inner surfaces and decoupled from each other at the ends by rubber gaskets, each arc active element being a segment of a continuous piezoceramic ring, outside of which the external and internal surface of each continuous piezoceramic ring is acoustically shielded by a layer of acoustically opaque polymer, and the supporting base is made in the form of a metal pipe bonded to the back surface arc active elements through a layer of acoustically transparent polymer, and beyond them with the back side of the solid piezoelectric ble through the rings acoustically opaque polymer layer, wherein the protective coating is configured as an elastic waterproof cover, sound transmission, at least in the area of arc of the active elements, and between the outer surface of active elements arc and elastic waterproof cover has an acoustically transparent layer.

Использование в качестве дуговых активных элементов сегментов сплошных пьезокерамических колец существенно упрощает конструкцию и технологию изготовления заявленной антенны, исключаются операции по резке или формованию дуговых пьезоэлементов, делает ее полностью пригодной для ремонта и позволяет, варьируя величиной дуги сегментов, просто управлять ее характеристиками.The use of solid piezoceramic rings segments as arc active elements significantly simplifies the design and manufacturing technology of the claimed antenna, excludes operations for cutting or forming arc piezoelectric elements, makes it completely suitable for repair and, by varying the arc size of the segments, it is easy to control its characteristics.

В ряде случаев бывает технологичнее:In some cases, it is more technologically advanced:

- слои из полимеров связать адгезионно с внутренней и внешней поверхностью сплошных пьезокерамических колец;- layers of polymers are bonded adhesively to the inner and outer surfaces of continuous piezoceramic rings;

- акустически непрозрачный слой на поверхности каждого сплошного пьезокерамического кольца адгезионно скрепить с внутренней поверхностью эластичного водонепроницаемого чехла.- the acoustically opaque layer on the surface of each continuous piezoceramic ring to be adhesively bonded to the inner surface of an elastic waterproof cover.

Для усиления экранирующего эффекта неактивной части пьезокерамических колец целесообразно:To enhance the screening effect of the inactive part of the piezoceramic rings, it is advisable:

- часть эластичного водонепроницаемого чехла за пределами дуговых активных элементов выполнить акустически непрозрачной;- part of the elastic waterproof cover outside the arc active elements to perform acoustically opaque;

- в конструкцию может быть дополнительно введен акустический экран, компланарно установленный за наружной поверхностью сплошных пьезокерамических колец за пределами дуговых активных элементов вплотную к эластичному водонепроницаемому чехлу.- an acoustic screen can be additionally introduced into the design, coplanarly mounted behind the outer surface of the solid piezoceramic rings outside the arc active elements close to the elastic waterproof cover.

Введение каждого из этих дополнительных технических решений направлено на улучшение характеристик направленности антенны, повышение ее эффективности, правда, за счет дополнительных трудозатрат, которые в итоге являются оправданными.The introduction of each of these additional technical solutions is aimed at improving the directional characteristics of the antenna, increasing its efficiency, however, due to the additional labor costs, which are ultimately justified.

Сущность изобретения поясняется фиг.1, 2, 3, где на фиг.1 приведен пример конструкции предлагаемой высокочастотной многоканальной гидроакустической антенны в плоскости поперечного сечения набора пьезокерамических колец, на фиг.2 - одна из реализации экспериментальной характеристики направленности полученной на фрагменте макета заявленной антенны в вышеуказанной плоскости, состоящего из 14-ми колец, на фиг.3 - характеристика направленности в угломестной плоскости шириной 135° с дополнительно введенным акустически мягким экраном.The invention is illustrated in figure 1, 2, 3, where figure 1 shows an example of the design of the proposed high-frequency multi-channel sonar antenna in the plane of the cross section of a set of piezoceramic rings, figure 2 is one of the implementation of the experimental directivity obtained on a fragment of the layout of the claimed antenna in the above plane, consisting of 14 rings, figure 3 - directivity in the elevation plane with a width of 135 ° with an additionally entered acoustically soft screen.

Предлагаемая конструкция содержит установленные в ряд дуговые активные элементы, каждый из которых представляет сегмент сплошного пьезокерамического кольца 1, имеющего электроды на внешней и внутренней поверхности, при этом кольца развязаны друг от друга по торцам резиновыми прокладками. За пределами сегмента внешняя и внутренняя поверхность сплошного пьезокерамического кольца 1 акустически экранирована слоем акустически непрозрачного полимера 2. Опорное основание 3 выполнено в виде металлической трубы, которая скреплена с тыльной поверхностью дуговых активных элементов через слой акустически прозрачного полимера 4, а за пределами через слой акустически непрозрачного полимера 2. Защитное покрытие выполнено в виде эластичного водонепроницаемого звукопрозрачного чехла 5. Между наружной поверхностью дуговых активных элементов и эластичным водонепроницаемым чехлом введен акустически прозрачный слой 6.The proposed design contains installed in a series of arc active elements, each of which represents a segment of a continuous piezoceramic ring 1 having electrodes on the outer and inner surfaces, while the rings are decoupled from each other at the ends by rubber gaskets. Outside the segment, the outer and inner surfaces of the continuous piezoceramic ring 1 are acoustically shielded by a layer of acoustically opaque polymer 2. The support base 3 is made in the form of a metal pipe that is bonded to the back surface of the arc active elements through a layer of acoustically transparent polymer 4, and outside through an acoustically opaque layer polymer 2. The protective coating is made in the form of an elastic waterproof soundproof cover 5. Between the outer surface of the arc active ementov elastic and waterproof cover entered acoustically transparent layer 6.

Экспериментальная отработка предлагаемой антенны была проведена на фрагменте макета многоканального модуля многолучевого эхолота (МЛЭ), выполненном в полном соответствии с предлагаемой конструкцией, представленной на фиг.1.The experimental testing of the proposed antenna was carried out on a fragment of the layout of a multi-channel module of a multi-beam echo sounder (MBE), made in full accordance with the proposed design, presented in figure 1.

14-канальный макет состоял из 14-ти сплошных пьезокерамических колец с радиусом по наружной поверхности R=10λ, волновой шаг между кольцами - 1,1λ с учетом возможного управления характеристикой направленности в горизонтальной плоскости - плоскости наибольшего размера в пределах ±5°. Угловой размер дуговых активных элементов-сегментов сплошных пьезокерамических колец, обеспечивающий формирование секторной характеристики направленности каждого из каналов макета, составляет 2φ0=135°. В качестве полимерных материалов при изготовлении макета выбраны: для слоя непрозрачного полимера 2 (фиг.1) - резина типа ИРП 1074, для слоя акустически прозрачного полимера 4 - резина С-572. Чехол 5 выполнен также из резины С-572. Между чехлом 5 и дуговыми активными элементами имеется звукопрозрачный слой 6 из кремнийорганической жидкости. В макете дополнительно введен акустический экран, компланарно установленный за наружной поверхностью сплошных пьезокерамических колец за пределами дуговых активных элементов вплотную к чехлу 5, выполненный из резины типа 51-1415.The 14-channel model consisted of 14 continuous piezoceramic rings with a radius on the outer surface of R = 10λ, the wave step between the rings was 1.1λ, taking into account the possible control of the directivity in the horizontal plane - the largest plane within ± 5 °. The angular size of the arc active elements-segments of solid piezoceramic rings, which ensures the formation of a sector directivity characteristic of each of the layout channels, is 2φ 0 = 135 °. As the polymer materials in the manufacture of the model selected: for the layer of opaque polymer 2 (figure 1) - rubber type IRP 1074, for the layer of acoustically transparent polymer 4 - rubber S-572. Case 5 is also made of rubber S-572. Between the cover 5 and the arc active elements there is a translucent layer 6 of organosilicon liquid. An additional acoustic screen is introduced in the layout, coplanarly mounted behind the outer surface of the solid piezoceramic rings outside the arc active elements close to the cover 5, made of type 51-1415 rubber.

Преимуществом предлагаемой конструкции является возможность регулирования ширины секторной характеристики направленности, формируемой сегментом сплошного пьезокерамического кольца путем изменения соотношений дуговых активных участков сплошного пьезокерамического кольца, покрытых звукопрозрачным и акустически непрозрачным полимерами, что расширяет перспективы реализации предлагаемого технического решения в антеннах как МЛЭ, так и гидролокатора бокового обзора.The advantage of the proposed design is the ability to control the width of the sector directivity formed by the continuous piezoceramic ring segment by changing the ratios of the arc active sections of the continuous piezoceramic ring coated with soundproof and acoustically opaque polymers, which expands the prospects for the implementation of the proposed technical solution in both MBE and side-scan sonar antennas .

Работа антенны происходит следующим образом. В режиме излучения на пьезокерамические кольца 1 подается рабочее электрическое напряжение, которое вызывает толщинные колебания цилиндрических пьезокерамических колец. Акустические экраны 2 обеспечивают излучение акустической энергии в направлении оси симметрии дугового элемента - сегмента сплошного пьезокерамического кольца с центральным углом 2φ0. При работе в режиме приема происходит преобразование акустической энергии в электрическую. При этом акустические экраны обеспечивают звукоизоляцию за пределами дуговых активных элементов, что и приводит к формированию секторной характеристики направленности каждым из каналов.The operation of the antenna is as follows. In the radiation mode, a working voltage is applied to the piezoceramic rings 1, which causes thick vibrations of the cylindrical piezoceramic rings. Acoustic screens 2 provide the emission of acoustic energy in the direction of the axis of symmetry of the arc element - a segment of a continuous piezoceramic ring with a central angle of 2φ 0 . When operating in reception mode, the conversion of acoustic energy into electrical energy occurs. At the same time, acoustic screens provide sound insulation outside the arc active elements, which leads to the formation of a sector directivity characteristic of each channel.

На фиг.2 представлена характеристика направленности в угломестной плоскости шириной 115°, на фиг.3 - характеристика направленности в угломестной плоскости шириной 135° с дополнительно введенным акустически мягким экраном из резины типа 51-1415 толщиной 10 мм, который был компланарно установлен за пределами дуговых активных элементов. На фиг.4 приведена характеристика направленности горизонтальной плоскости шириной 3°.Figure 2 presents the directivity in the elevation plane with a width of 115 °, figure 3 - directivity in the elevation plane with a width of 135 ° with an additionally introduced acoustically soft screen made of rubber type 51-1415 with a thickness of 10 mm, which was coplanar mounted outside the arc active elements. Figure 4 shows the directivity of the horizontal plane with a width of 3 °.

Приведенные характеристики направленности подтверждают как правильность заявленных технических решений, так и возможность управления шириной секторной характеристики направленности. При этом заявленная антенна проще и технологичнее аналога в изготовлении и ремонтопригодности.The given directivity characteristics confirm both the correctness of the claimed technical solutions and the ability to control the width of the sector directivity characteristics. At the same time, the claimed antenna is simpler and more technologically advanced than its counterpart in manufacturing and maintainability.

Источники информацииInformation sources

1. М.Д.Смарышев. Направленность гидроакустических антенн. - Л., 1973 г., стр.123-129.1.M.D.Smaryshev. Orientation of sonar antennas. - L., 1973, pp. 123-129.

2. И А.Бронштейн и К.А Семендяев. Справочник по математике. - Тех. издат. 1948 г., стр.193.2. And A. Bronstein and K. A Semendyaev. Math reference. - Tech. published 1948, p. 193.

3. Проспект фирмы Reson "SeaBat 8111 Product Specification Multibeam Echosounder". Сайт www.reson.com.3. Reson prospectus "SeaBat 8111 Product Specification Multibeam Echosounder". Website www.reson.com.

4. Патент Японии №6130147, опубликован 13.05.1994 по Кл G01S 7/52, H04R 17/00.4. Japanese Patent No. 6130147, published 05/13/1994 by CL G01S 7/52, H04R 17/00.

Claims (5)

1. Высокочастотная многоканальная гидроакустическая антенна, содержащая установленные в ряд дуговые активные элементы, симметричные относительно центральной продольной оси, имеющие защитное покрытие и скрепленные тыльной поверхностью с основанием, повторяющим форму их внутренней поверхности, отличающаяся тем, что она выполнена в виде набора сплошных пьезокерамических колец, имеющих электроды на внешней и внутренней поверхности и развязанных друг от друга по торцам резиновыми прокладками, причем каждый дуговой активный элемент представляет собой сегмент сплошного пьезокерамического кольца, за пределами которого внешняя и внутренняя поверхность каждого сплошного пьезокерамического кольца акустически заэкранирована слоем акустически непрозрачного полимера, опорное основание выполнено в виде металлического цилиндра, скрепленного с тыльной поверхностью дуговых активных элементов через слой акустически прозрачного полимера, а за их пределами с тыльной стороной пьезокерамических колец через слой акустически непрозрачного полимера, при этом защитное покрытие выполнено в виде эластичного водонепроницаемого чехла звукопрозрачного по крайней мере в области дуговых активных элементов, а между наружной поверхностью дуговых активных элементов и эластичным водонепроницаемым чехлом имеется акустически прозрачный слой.1. A high-frequency multichannel hydroacoustic antenna containing arched active elements in a row symmetrical with respect to the central longitudinal axis, having a protective coating and fastened with a back surface with a base repeating the shape of their inner surface, characterized in that it is made in the form of a set of solid piezoceramic rings, having electrodes on the outer and inner surfaces and decoupled from each other at the ends by rubber gaskets, with each arc active element pre It is a segment of a continuous piezoelectric ceramic ring, outside of which the outer and inner surfaces of each continuous piezoelectric ceramic ring are acoustically shielded by a layer of acoustically opaque polymer, the support base is made in the form of a metal cylinder bonded to the back surface of arc active elements through a layer of acoustically transparent polymer, and beyond with the back of the piezoceramic rings through a layer of acoustically opaque polymer, while the protective coating It is made in the form of an elastic waterproof cover that is translucent at least in the region of arc active elements, and between the outer surface of the arc active elements and an elastic waterproof cover there is an acoustically transparent layer. 2. Гидроакустическая антенна по п.1, отличающаяся тем, что слои из полимера адгезионно связаны с внутренней и внешней поверхностью сплошных пьезокерамических колец.2. The hydroacoustic antenna according to claim 1, characterized in that the polymer layers are adhesively bonded to the inner and outer surfaces of the solid piezoceramic rings. 3. Гидроакустическая антенна по п.1, отличающаяся тем, что акустически непрозрачный слой на поверхности каждого сплошного пьезокерамического кольца адгезионно скреплен с внутренней поверхностью эластичного водонепроницаемого чехла.3. The hydroacoustic antenna according to claim 1, characterized in that the acoustically opaque layer on the surface of each continuous piezoceramic ring is adhesively bonded to the inner surface of an elastic waterproof cover. 4. Гидроакустическая антенна по п.1, отличающаяся тем, что часть эластичного водонепроницаемого чехла за пределами дуговых активных элементов выполнена акустически непрозрачной.4. The hydroacoustic antenna according to claim 1, characterized in that the part of the elastic waterproof cover outside the arc active elements is made acoustically opaque. 5. Гидроакустическая антенна по п.1, отличающаяся тем, что в нее дополнительно введен акустический экран, компланарно установленный за наружной поверхностью сплошных пьезокерамических колец за пределами дуговых активных элементов вплотную к эластичному водонепроницаемому чехлу. 5. The hydroacoustic antenna according to claim 1, characterized in that it additionally includes an acoustic screen coplanarly mounted behind the outer surface of the solid piezoceramic rings outside the arc active elements close to the elastic waterproof cover.
RU2010109994/07A 2010-03-16 2010-03-16 High-frequency multichannel hydroacoustic antenna RU2440586C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010109994/07A RU2440586C2 (en) 2010-03-16 2010-03-16 High-frequency multichannel hydroacoustic antenna

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010109994/07A RU2440586C2 (en) 2010-03-16 2010-03-16 High-frequency multichannel hydroacoustic antenna

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010109994A RU2010109994A (en) 2011-09-27
RU2440586C2 true RU2440586C2 (en) 2012-01-20

Family

ID=44803463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010109994/07A RU2440586C2 (en) 2010-03-16 2010-03-16 High-frequency multichannel hydroacoustic antenna

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2440586C2 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2528549C1 (en) * 2013-05-07 2014-09-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг) Sonar antenna arrays
RU172193U1 (en) * 2016-06-20 2017-06-30 Борис Александрович Осюхин HYDROACOUSTIC ANTENNA CLINKET
RU2655702C1 (en) * 2017-03-27 2018-05-29 Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория подводной связи и навигации" (ООО "Лаборатория подводной связи и навигации") Hydroacoustic device
RU181113U1 (en) * 2018-03-16 2018-07-04 Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Single-channel sonar transceiving antenna based on piezocomposite composite 1-3
RU2677823C1 (en) * 2017-11-28 2019-01-21 Акционерное общество "Ордена Трудового Красного Знамени Всероссийский научно-исследовательский институт радиоаппаратуры" (АО "ВНИИРА") Antenna device of surface station of automatic dependent observation of broadcast type
RU2709424C1 (en) * 2018-12-24 2019-12-17 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг) Piezoelectric receiver for hydroacoustic extended towed antenna

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2528549C1 (en) * 2013-05-07 2014-09-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг) Sonar antenna arrays
RU172193U1 (en) * 2016-06-20 2017-06-30 Борис Александрович Осюхин HYDROACOUSTIC ANTENNA CLINKET
RU2655702C1 (en) * 2017-03-27 2018-05-29 Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория подводной связи и навигации" (ООО "Лаборатория подводной связи и навигации") Hydroacoustic device
RU2677823C1 (en) * 2017-11-28 2019-01-21 Акционерное общество "Ордена Трудового Красного Знамени Всероссийский научно-исследовательский институт радиоаппаратуры" (АО "ВНИИРА") Antenna device of surface station of automatic dependent observation of broadcast type
RU181113U1 (en) * 2018-03-16 2018-07-04 Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Single-channel sonar transceiving antenna based on piezocomposite composite 1-3
RU2709424C1 (en) * 2018-12-24 2019-12-17 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг) Piezoelectric receiver for hydroacoustic extended towed antenna

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010109994A (en) 2011-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2440586C2 (en) High-frequency multichannel hydroacoustic antenna
US3243768A (en) Integral directional electroacoustical transducer for simultaneous transmission and reception of sound
US6768702B2 (en) Baffled ring directional transducers and arrays
CN101712027B (en) Centrally symmetrical phased focused array transducer comprising planar wafer elements
RU104732U1 (en) MULTI-FREQUENCY HYDROACOUSTIC RECEIVING ANTENNA DEVICE
EP2271132B1 (en) Acoustic transducer
RU179554U1 (en) RECEIVING ANTENNA WITH PARAMETRIC RADIATION MODE
JP7470701B2 (en) Acoustic transmitting antenna
AU2009283312B2 (en) An acoustic transducer for swath beams
CN110639784B (en) Low-frequency narrow-beam transducer, transduction method and application
JP2011015271A (en) Acoustic transducer
CN112317286B (en) Underwater sound wave radiator based on bionic principle
RU2146408C1 (en) Antenna with circular or sector-shaped directivity pattern
CN212752617U (en) Underwater sound transducer for realizing underwater broadband collimation
RU27768U1 (en) MULTI-ELEMENT HYDROACOUSTIC ANTENNA
RU172092U1 (en) HIGH FREQUENCY MULTI-ELEMENT HYDROACOUSTIC ANTENNA
KR102248811B1 (en) Apparatus and system for generating acoustic wave including electrode
RU181113U1 (en) Single-channel sonar transceiving antenna based on piezocomposite composite 1-3
RU2292561C2 (en) Hydro acoustical antenna of pumping
RU2716287C1 (en) Electroacoustic transducer
CN219162368U (en) High-frequency broadband arc-shaped transmitting transducer array
US20240165662A1 (en) Ultrasonic transducer
RU2127474C1 (en) Flexural-vibration ultrasonic transducer for gaseous atmospheres
KR101888536B1 (en) multi-resonance stepped plate transducer for wideband parametric array application in air
UA127458C2 (en) SYSTEM "HYDROACOUSTIC STATION - SURFACE SHIP" WITH UNDER-KILLED ANTENNA WITH DYNAMICLY CONTROLLED PROPERTIES

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130317

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20151010

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170317

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20190705