RU2709424C1 - Piezoelectric receiver for hydroacoustic extended towed antenna - Google Patents

Piezoelectric receiver for hydroacoustic extended towed antenna Download PDF

Info

Publication number
RU2709424C1
RU2709424C1 RU2018145727A RU2018145727A RU2709424C1 RU 2709424 C1 RU2709424 C1 RU 2709424C1 RU 2018145727 A RU2018145727 A RU 2018145727A RU 2018145727 A RU2018145727 A RU 2018145727A RU 2709424 C1 RU2709424 C1 RU 2709424C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
receiver
sensitive element
hemisphere
cylindrical
piezoelectric
Prior art date
Application number
RU2018145727A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Иосифович Зархин
Наталья Евгеньевна Родионова
Дмитрий Семенович Ермошкин
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 RU2018145727A priority Critical patent/RU2709424C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2709424C1 publication Critical patent/RU2709424C1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/44—Special adaptations for subaqueous use, e.g. for hydrophone

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

FIELD: antenna equipment.
SUBSTANCE: invention relates to the piezoelectric sound receivers of hydroacoustic antennae intended for recording and measuring the acoustic field in water used in hydroacoustics and geophysics. Disclosed is a hydroacoustic antenna receiver having a sensitive element made of at least one cylindrical piezoelectric cell, the inner surface of which is air-tightly screened and having sealed electric terminals, characterized in that sealing of the inner surface of the sensitive element is made by means of end covers (with a certain ratio of geometric dimensions) in the form of thin-walled cylinders conjugated with a hemisphere, provided with electrical terminals, and cylindrical part of end bushings is rigidly and tightly connected to end surface of sensitive element, inner surface of which is air-tight screened, and outer surface is sealed by outer shell by casting method. In the disclosed receiver, sealing of the inner surface of the sensitive element is achieved by end covers made in the form of thin-walled cylinders, conjugated with a hemisphere, provided with electrical terminals and made from a material having density of less than 1 g/cm3, for example from spheroplasty.
EFFECT: this makes it possible to increase stability of the declared receiver to hydrostatic pressure, to achieve minimum density, to increase manufacturability of its manufacturing and to realize possibility of axisymmetric installation (necessary for performance of requirements on vibration resistance) in the antenna.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области гидроакустики, в частности к пьезоэлектрическим приемникам для буксируемых протяженных антенн.The invention relates to the field of hydroacoustics, in particular to piezoelectric receivers for towed long antennas.

Основная цель проектирования таких приемников - создание высокочувствительных к звуковому давлению, легко совмещаемых с несущей конструкцией антенн. При этом важно, чтобы такой приемник обладал малым удельным весом, был механически прочным к высокому внешнему гидростатическому давлению (более 7 МПа) и имел минимальную чувствительность к вибрации. Поскольку в гидроакустических протяженных буксируемых антеннах (ГПБА) бывает необходима установка до нескольких тысяч приемников на изделие, весьма важна себестоимость таких приемников и, соответственно, технологичность их изготовления.The main goal of the design of such receivers is to create highly sensitive to sound pressure, easily combined with the supporting structure of the antennas. At the same time, it is important that such a receiver has a low specific gravity, is mechanically strong to high external hydrostatic pressure (more than 7 MPa) and has a minimum sensitivity to vibration. Since in hydroacoustic extended towed antennas (GPBA) it is necessary to install up to several thousand receivers per product, the cost of such receivers and, accordingly, the manufacturability of their manufacture are very important.

Известны отечественные приемники давления для геофизических стримеров, являющихся разновидностью ГПБА [1], а также приемники подобной конструкции [2]. Приемники [1] содержат герметичный цилиндрический корпус, на торцах которого размешены изгибные тонкостенные пьезокерамические элементы в виде дисков, электрически включенные согласно, так что, при синфазном воздействии звукового давления электрический заряд складывается, а при вибрации закрепленного в буксируемой антенне герметичного корпуса электрический заряд на обкладках пьезоэлементов - вычитается.Known domestic pressure receivers for geophysical streamers, which are a kind of GPBA [1], as well as receivers of a similar design [2]. The receivers [1] contain a sealed cylindrical casing, at the ends of which are placed flexible thin-walled piezoelectric ceramic elements in the form of disks, electrically switched on according to, so that when the sound pressure is in-phase, the electric charge is added, and when the sealed casing is fixed in the towed antenna, the electric charge on the plates piezoelectric elements - subtracted.

Такие приемники обладают высокой чувствительностью к акустическому давлению. Однако их существенным недостатком является низкая прочность к гидростатическому давлению, что существенно ограничивает область их применения в гидроакустических антеннах.Such receivers are highly sensitive to acoustic pressure. However, their significant disadvantage is the low hydrostatic pressure strength, which significantly limits the scope of their application in sonar antennas.

Известен гидроакустический приемник для геофизической сейсмокосы [3], который содержит, по крайней мере, один цилиндрический пьезоэлемент внутренняя поверхность которого герметично заэкранирована воздухом и электрические выводы, на наружную поверхность пьезоэлемента с натягом установлена полиуретановая трубка, а торцы трубки герметично защемлены. Через концевые части трубки выведены электрические провода от электродов цилиндрического пьезоэлемента.Known sonar receiver for geophysical seismic streamer [3], which contains at least one cylindrical piezoelectric element whose inner surface is hermetically shielded by air and electrical leads, a polyurethane tube is installed on the outer surface of the piezoelectric element with interference, and the ends of the tube are hermetically clamped. Through the end parts of the tube, electrical wires are removed from the electrodes of the cylindrical piezoelectric element.

Приемник акустического давления, описанный в [3] является наиболее близким по количеству общих признаков с предлагаемым приемником.The acoustic pressure receiver described in [3] is the closest in terms of the number of common features with the proposed receiver.

Безусловными достоинствами этого приемника являются, повышенная чувствительность к акустическому давлению, близкая к расчетной [4] (сумма радиальной и торцевой чувствительности цилиндрического пьезоэлемента за счет использования пьезомодуля d31) и минимальная плотность приемника столь важная при использовании в буксируемых антеннах.The undoubted advantages of this receiver are increased sensitivity to acoustic pressure, close to the calculated one [4] (the sum of the radial and end sensitivity of a cylindrical piezoelectric element due to the use of piezo module d 31 ) and the minimum density of the receiver is so important when used in towed antennas.

Однако, приемник-прототип имеет принципиальные недостатки - ограничение по величине гидростатического давления не превышающего 4-5 Мпа, что является важнейшим требованием при применении таких приемников в гидроакустических антеннах для подводных лодок (более 7 МПа). Технологический прием вывода электрических проводов через концевые части трубки не обеспечивает при термообработке надежной герметизации пьезоэлемента. Кроме того, торцевая поверхность приемника, образованная частью эластичной тонкостенной полиуретановой трубки между цилиндрическим пьезоэлементом и швом, запаянным совместно с электрическими проводниками, будет неизбежно деформироваться под воздействием внешнего гидростатического давления, вследствие отсутствия компенсации давления во внутреннем объеме приемника, что может привести к обрыву электрических проводников. Также, при деформации («вдавливании») эластичных торцевых поверхностей приемника прототипа под действием гидростатического давления будет уменьшаться объем приемника (при сохранении массы), а значит, изменится плотность приемника. Учитываю, что в протяженных антеннах может быть установлено до нескольких тысяч приемников, изменение их плотности под действием гидростатического давления приведет к существенному изменению плавучести антенны, что недопустимо для буксируемых гидроакустических антенн.However, the prototype receiver has fundamental shortcomings - the limitation in hydrostatic pressure of not more than 4-5 MPa, which is the most important requirement when using such receivers in sonar antennas for submarines (more than 7 MPa). The technological method of outputting electric wires through the end parts of the tube does not provide reliable heat-sealing of the piezoelectric element during heat treatment. In addition, the end surface of the receiver, formed by a part of an elastic thin-walled polyurethane tube between a cylindrical piezoelectric element and a seam sealed together with electric conductors, will inevitably deform under the influence of external hydrostatic pressure, due to the lack of pressure compensation in the internal volume of the receiver, which can lead to breakage of electric conductors . Also, during deformation ("indentation") of the elastic end surfaces of the prototype receiver under the influence of hydrostatic pressure, the volume of the receiver will decrease (while maintaining the mass), which means that the density of the receiver will change. I take into account that up to several thousand receivers can be installed in long antennas, a change in their density under the influence of hydrostatic pressure will lead to a significant change in the buoyancy of the antenna, which is unacceptable for towed hydroacoustic antennas.

Задачей заявленного изобретения является обеспечение возможности использования приемника малой плотности в ГПБА, работающих на больших глубинах.The objective of the claimed invention is the provision of the possibility of using a low-density receiver in GPBA, operating at great depths.

Технический результат изобретения заключается в повышении устойчивости приемника к гидростатическому давлению при сохранении максимальной чувствительности и минимизации плотности приемника, а также повышение технологичности его изготовления.The technical result of the invention is to increase the stability of the receiver to hydrostatic pressure while maintaining maximum sensitivity and minimizing the density of the receiver, as well as improving the manufacturability of its manufacture.

Для достижения заявленного технического результата в пьезоэлектрический приемник гидроакустической антенны, содержащий чувствительный элемент, выполненный, по крайней мере, из одного цилиндрического пьезоэлемента, внутренняя поверхность которого герметично заэкранирована воздухом, также содержащий электрические выводы введены новые признаки, а именно: герметизация внутренней поверхности чувствительного элемента выполнена с помощью торцевых крышек, каждая из которых имеет цилиндрическую часть, сопряженную с полусферой, цилиндрическая часть каждой торцевой крышки герметично соединена с одной торцевой поверхностью чувствительного элемента, при этом толщина цилиндрической части каждой торцевой крышки равна толщине сопряженной с ней полусферы и в 3,5 раза превышает толщину цилиндрического пьезоэлемента, длина цилиндрической части каждой торцевой крышки, ее наружный радиус и наружный радиус спряженной с ней полусферы равны наружному радиусу чувствительного элемента, причем торцевые крышки выполнены из сферопластика, имеющего плотность менее 1 г/см3, при этом каждая полусфера имеет герметично встроенный в нее электрический вывод, соединенный с одним из электродов чувствительного элемента.To achieve the claimed technical result, a piezoelectric receiver of a hydroacoustic antenna containing a sensing element made of at least one cylindrical piezoelectric element, the inner surface of which is hermetically shielded by air, also containing new electrical inputs, is introduced new features, namely: sealing the inner surface of the sensitive element using end caps, each of which has a cylindrical part mated to a hemisphere, cylindrical The part of each end cap is hermetically connected to one end surface of the sensing element, while the thickness of the cylindrical part of each end cap is equal to the thickness of the hemisphere conjugated with it and is 3.5 times greater than the thickness of the cylindrical piezoelectric element, the length of the cylindrical part of each end cap, its outer radius and conjugation of outer radius equal to its outer radius hemispherical sensor, wherein the end caps are made of spheroplastic having a density less than 1 g / cm 3, wherein kazh Single hemisphere is sealingly embedded therein electrical terminal connected to one of the electrodes of the sensor element.

Чувствительный элемент может быть выполнен из двух соосно расположенных цилиндрических пьезоэлементов, радиально поляризованных в противоположных направлениях, склеенных по торцам через диэлектрическую шайбу (из сферопластика) и соединенных последовательно.The sensitive element can be made of two coaxially arranged cylindrical piezoelectric elements, radially polarized in opposite directions, glued at the ends through a dielectric washer (made of spheroplastic) and connected in series.

Предложенная конструкция приемника позволяет реализовать в чувствительном элементе максимальную деформацию всего объема пьезоэлектрика чувствительного элемента при радиальных и осевых воздействиях звукового давления, поскольку жесткое соединение торцов чувствительного элемента с цилиндрическими участками торцевых крышек обеспечивает отсутствие «торможения» колебаний в зоне торцов чувствительного элемента и не уменьшает пьезоэффекта от радиальных колебаний, а наличие полусфер обеспечивает возникновение пьезоэффекта от продольных колебаний и максимальную прочность к гидростатическому давлению, при этом выполнение торцевых крышек из сферопластика обеспечивает минимальный удельный вес, необходимый для гидроакустических антенн с нейтральной плавучестью.The proposed receiver design makes it possible to realize maximum deformation in the sensor of the entire piezoelectric volume of the sensor under radial and axial effects of sound pressure, since the rigid connection of the ends of the sensor with the cylindrical sections of the end caps ensures that there is no "braking" of oscillations in the zone of the ends of the sensor and does not reduce the piezoelectric effect of radial vibrations, and the presence of hemispheres provides the occurrence of a piezoelectric effect from the longitudinal vibrations and maximum strength to hydrostatic pressure, while the implementation of end caps made of spherical plastic provides the minimum specific gravity required for hydroacoustic antennas with neutral buoyancy.

Сущность изобретения поясняется фиг. 1, на которой приведена конструкция заявленного приемника.The invention is illustrated in FIG. 1, which shows the design of the claimed receiver.

Пьезоэлектрический приемник гидроакустической антенны содержит чувствительный элемент, выполненный из двух цилиндрических пьезоэлементов 1, соединенных по торцам через диэлектрическую шайбу 2. Герметизация внутренней поверхности чувствительного элемента выполнена с помощью торцевых крышек 4 в виде цилиндров, сопряженных с полусферой, снабженных электрическими выводами 5. Цилиндрическая часть торцевых крышек 4 герметично соединена с торцевой поверхностью чувствительного элемента, при этом толщина цилиндрической части торцевых крышек в 3,5 раза больше толщины цилиндрического пьезоэлемента 1, ее высота равна наружному радиусу полусферы и наружный диаметр полусферы равен наружному диаметру цилиндрического пьезоэлемента 1. Торцевые крышки 4 выполнены из сферопластика, имеющего плотность менее 1 г/см3.The piezoelectric receiver of the hydroacoustic antenna contains a sensing element made of two cylindrical piezoelectric elements 1 connected at the ends through a dielectric washer 2. The inner surface of the sensing element is sealed with end caps 4 in the form of cylinders paired with a hemisphere equipped with electrical leads 5. The cylindrical end part covers 4 are hermetically connected to the end surface of the sensing element, while the thickness of the cylindrical part of the end roofs to 3.5 times the thickness of the cylindrical piezoelectric element 1, its height is equal to the outer radius of the hemisphere and hemispherical outer diameter equal to the outer diameter of the cylindrical piezoelectric element 1. The end cap 4 made of spheroplastic having a density less than 1 g / cm 3.

Заявленное соотношение толщины цилиндрического пьезоэлемента и торцевой крышки, а также отношение длины ее цилиндрического участка и наружного радиуса подобрано экспериментально, а материал торцевых крышек выбран исходя из того, что сферопластик может иметь плотность менее 1 г/см3, что обеспечивает минимальный удельный вес, при этом сферопластик обеспечивает необходимую устойчивость заявленного преобразователя к воздействию гидростатического давления. Эксперимент подтвердил, что механическая прочность приемника при указанных соотношениях геометрических параметров обеспечивает устойчивость к воздействию гидростатического давления до 12 МПа, при 4-5 МПа у приемника -прототипа. Чувствительность к звуковому давлению, при этом, близка к теоретической (как и у прототипа), т.е. конструкция торцевых крышек 4 не снижает ее величину.The claimed ratio of the thickness of the cylindrical piezoelectric element and the end cap, as well as the ratio of the length of its cylindrical section and the outer radius, is selected experimentally, and the material of the end caps is selected on the basis that spheroplastics can have a density of less than 1 g / cm 3 , which ensures a minimum specific gravity, at this spheroplastic provides the necessary stability of the claimed Converter to the effects of hydrostatic pressure. The experiment confirmed that the mechanical strength of the receiver at the indicated ratios of geometric parameters provides resistance to hydrostatic pressure of up to 12 MPa, at 4-5 MPa for the prototype receiver. Sensitivity to sound pressure, in this case, is close to theoretical (as in the prototype), i.e. the design of the end caps 4 does not reduce its value.

Чувствительный элемент в данном примере выполнен из двух соосно расположенных цилиндрических пьезоэлементов 1, радиально поляризованных в противоположных направлениях, склеенных по торцам через диэлектрическую шайбу 2 из сферопластика и соединенных последовательно. Это позволяет обеспечить повышенную виброустойчивость приемника и вывести электроды 5 чувствительного элемента с наружной поверхности торцевых крышек 4, такой технологический прием вывода электрических контактов обеспечивает надежную герметизацию пьезоэлементов.The sensitive element in this example is made of two coaxially arranged cylindrical piezoelectric elements 1, radially polarized in opposite directions, glued at the ends through a dielectric washer 2 made of spherical plastic and connected in series. This allows you to provide increased vibration resistance of the receiver and to remove the electrodes 5 of the sensing element from the outer surface of the end caps 4, this technological method of outputting electrical contacts provides reliable sealing of the piezoelectric elements.

Заявленный приемник изготавливают следующим образом:The claimed receiver is made as follows:

Два пьезокерамических кольца 1, склеиваются друг с другом через диэлектрическую шайбу 2, изготовленную, из сферопластика. Полярности электродов у первого и второго пьезоэлементов взаимно противоположны. Внешние электроды соединяются между собой проводниками 3, припаянными к внешним поверхностям пьезоэлементов. С торцов преобразователь закрывается крышками 4, изготовленными, из сферопластика. Торцевые крышки изготовлены методом литья и снабжены герметичными электрическими выводами 5. Электрические выводы 5 соединяются с внутренней поверхностью соответствующих колец 1 проводниками 6. Таким образом, один вывод имеет полярность «+», а другой «-». Полученная сборка герметизируется внешней оболочкой 7, выполненной, например, из полиуретана методом литья.Two piezoceramic rings 1 are glued to each other through a dielectric washer 2 made of spheroplastic. The polarity of the electrodes of the first and second piezoelectric elements are mutually opposite. The external electrodes are interconnected by conductors 3 soldered to the outer surfaces of the piezoelectric elements. At the ends, the converter is closed by covers 4 made of spheroplastic. The end caps are made by casting and equipped with sealed electrical leads 5. The electrical leads 5 are connected to the inner surface of the respective rings 1 by conductors 6. Thus, one lead has a polarity of “+” and the other “-”. The resulting assembly is sealed with an outer shell 7 made, for example, of polyurethane by casting.

Предложенный приемник работает следующим образом:The proposed receiver operates as follows:

При действии акустического давления в чувствительном элементе возникают радиальные и продольные колебания. Поскольку гибкость цилиндрических участков торцевых крышек существенно меньше гибкости пьезоэлектрического цилиндра, что объясняется соотношением модулей Юнга материала пьезокерамики и материала торцевой крышки, торможения торцов цилиндрического пьезоэлемента не происходит и его радиальная чувствительность реализуется полностью. При этом реализуется и чувствительность обусловленная продольными колебаниями пьезоэлектричского цилиндра из-за наличия концевых участков торцевых крышек в виде полусфер. Это обеспечивает достижение (как и у приемника - прототипа) максимальной чувствительности заявленного приемника.Under the action of acoustic pressure, radial and longitudinal vibrations occur in the sensing element. Since the flexibility of the cylindrical sections of the end caps is much less than the flexibility of the piezoelectric cylinder, which is explained by the ratio of the Young's moduli of the material of the piezoelectric ceramics and the material of the end cap, braking of the ends of the cylindrical piezoelectric element does not occur and its radial sensitivity is fully realized. In this case, the sensitivity due to the longitudinal vibrations of the piezoelectric cylinder is also realized due to the presence of end sections of the end caps in the form of hemispheres. This ensures the achievement (as with the receiver - the prototype) of the maximum sensitivity of the claimed receiver.

Тангенциальные механические напряжения, возникающие на внешней поверхности чувствительного элемента одновременно приводят к сжатию-растяжению торцевых крышек, жестко связанных с внешней торцевой поверхностью чувствительного элемента, радиальному сжатию - растяжению чувствительного элемента и возникновению на электродах суммарной ЭДС, пропорциональной пьезомодулю сжатия (d13) и радиальным колебаниям цилиндрического пьезоэлемента (d31) Таким образом, в предлагаемой конструкции приемника реализуются радиальная и осевая составляющие пьезомодуля d31, при которых происходит увеличение чувствительности в 1,3-1,4 раза по отношению к чувствительности, обусловленной только радиальными колебаниями (при заторможенной части торцов пьезоцилиндра), что близко к теоретическому значению [4].The tangential mechanical stresses arising on the outer surface of the sensing element simultaneously lead to compression-tension of the end caps, rigidly connected to the outer end surface of the sensing element, to radial compression — the tension of the sensing element and the appearance on the electrodes of the total EMF proportional to the piezoelectric compression module (d 13 ) and radial vibrations of the cylindrical piezoelectric element (d 31 ) Thus, in the proposed design of the receiver, the radial and axial components are realized piezoelectric module d 31 , in which there is an increase in sensitivity by 1.3-1.4 times with respect to sensitivity caused only by radial vibrations (with a braked part of the ends of the piezocylinder), which is close to the theoretical value [4].

Таким образом, в предлагаемой конструкции реализуется чувствительность не меньше, чем у приемника-прототипа, увеличивается более чем в 2 раза предел прочности к гидростатическому давлению. И полностью устраняется эффект изменения объема (деформацию) от изменения величины воздействующего гидростатического давления.Thus, in the proposed design, the sensitivity is realized no less than that of the receiver-prototype, the tensile strength to hydrostatic pressure increases by more than 2 times. And the effect of volume change (deformation) from a change in the magnitude of the acting hydrostatic pressure is completely eliminated.

Все изложенное выше позволяет считать, что заявленный результат достигнут.All of the above allows us to assume that the stated result is achieved.

Источники информацииSources of information

1 -Рекламный проспект ОАО «ЭЛЛА» info@ elpapiezo.ru.1-Advertising prospect of ELLA OJSC info @ elpapiezo.ru.

2 - Рекламный проспект Geopoint Hydrothon фирмы Benhtos inc. Huston.2 - Brochure Geopoint Hydrothon from Benhtos inc. Huston.

3 - Гидроакустический приемник для геофизической сейсмокосы. Патент РФ на изобретение №2626812 Опубликовано: 01.08.2017.3 - Hydroacoustic receiver for geophysical seismic streamers. RF patent for invention No. 2626812 Published: 08/01/2017.

4 - Ананьева А.А. Керамические приемники звука изд. Академии наук СССР 1963 г.4 - Ananyeva A.A. Ceramic sound receivers ed. USSR Academy of Sciences 1963

Claims (2)

1. Пьезоэлектрический приемник гидроакустической антенны, содержащий чувствительный элемент, выполненный по крайней мере из одного цилиндрического пьезоэлемента, внутренняя поверхность которого герметично заэкранирована воздухом, также содержащий электрические выводы, отличающийся тем, что герметизация внутренней поверхности чувствительного элемента выполнена с помощью торцевых крышек, каждая из которых имеет цилиндрическую часть, сопряженную с полусферой, цилиндрическая часть каждой торцевой крышки герметично соединена с одной торцевой поверхностью чувствительного элемента, при этом толщина цилиндрической части каждой торцевой крышки равна толщине сопряженной с ней полусферы и в 3,5 раза превышает толщину цилиндрического пьезоэлемента, длина цилиндрической части каждой торцевой крышки, ее наружный радиус и наружный радиус спряженной с ней полусферы равны наружному радиусу чувствительного элемента, причем торцевые крышки выполнены из сферопластика, при этом каждая полусфера каждой торцевой крышки имеет герметично встроенный в нее электрический вывод, соединенный с одним из электродов чувствительного элемента.1. A piezoelectric receiver of a hydroacoustic antenna containing a sensing element made of at least one cylindrical piezoelectric element, the inner surface of which is hermetically shielded by air, also containing electrical leads, characterized in that the sealing of the inner surface of the sensitive element is made using end caps, each of which has a cylindrical part mated to a hemisphere, the cylindrical part of each end cap is hermetically connected to one the end surface of the sensing element, while the thickness of the cylindrical part of each end cap is equal to the thickness of the hemisphere conjugate with it and is 3.5 times the thickness of the cylindrical piezoelectric element, the length of the cylindrical part of each end cap, its outer radius and the outer radius of the hemisphere conjugated with it are equal to the outer radius sensitive element, and the end caps are made of spheroplastic, with each hemisphere of each end cap has a hermetically integrated electrical outlet, connected connected to one of the electrodes of the sensing element. 2. Приемник по п. 1, отличающийся тем, что чувствительный элемент выполнен из двух соосно расположенных цилиндрических пьезоэлементов, радиально поляризованных в противоположных направлениях, склеенных по торцам через шайбу из сферопластика и соединенных последовательно.2. The receiver according to claim 1, characterized in that the sensitive element is made of two coaxially arranged cylindrical piezoelectric elements radially polarized in opposite directions, glued at the ends through a spherical plastic washer and connected in series.
RU2018145727A 2018-12-24 2018-12-24 Piezoelectric receiver for hydroacoustic extended towed antenna RU2709424C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018145727A RU2709424C1 (en) 2018-12-24 2018-12-24 Piezoelectric receiver for hydroacoustic extended towed antenna

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018145727A RU2709424C1 (en) 2018-12-24 2018-12-24 Piezoelectric receiver for hydroacoustic extended towed antenna

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2709424C1 true RU2709424C1 (en) 2019-12-17

Family

ID=69006967

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018145727A RU2709424C1 (en) 2018-12-24 2018-12-24 Piezoelectric receiver for hydroacoustic extended towed antenna

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2709424C1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4679179A (en) * 1982-06-15 1987-07-07 Raychem Corporation Sonar detection apparatus
US5796676A (en) * 1997-01-17 1998-08-18 Input/Output, Inc. Hydrophone module for a marine seismic cable
SU1840336A1 (en) * 1989-10-26 2006-10-10 Центральный научно-исследовательский институт "Морфизприбор" Hydro-acoustic receiving antenna
RU2440586C2 (en) * 2010-03-16 2012-01-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг) High-frequency multichannel hydroacoustic antenna
RU2511076C1 (en) * 2012-10-16 2014-04-10 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации Hydroacoustic trailing antenna for geophysical work
RU2610921C1 (en) * 2016-02-17 2017-02-17 АО "Акустический институт имени академика Н.Н. Андреева" Sensitive element for piezoelectric cable on-board hydroacoustic antennae
RU2626812C1 (en) * 2016-06-15 2017-08-01 ООО "Фордевинд" Hydroacoustic receiver for geophysical seismic

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4679179A (en) * 1982-06-15 1987-07-07 Raychem Corporation Sonar detection apparatus
SU1840336A1 (en) * 1989-10-26 2006-10-10 Центральный научно-исследовательский институт "Морфизприбор" Hydro-acoustic receiving antenna
US5796676A (en) * 1997-01-17 1998-08-18 Input/Output, Inc. Hydrophone module for a marine seismic cable
RU2440586C2 (en) * 2010-03-16 2012-01-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг) High-frequency multichannel hydroacoustic antenna
RU2511076C1 (en) * 2012-10-16 2014-04-10 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации Hydroacoustic trailing antenna for geophysical work
RU2610921C1 (en) * 2016-02-17 2017-02-17 АО "Акустический институт имени академика Н.Н. Андреева" Sensitive element for piezoelectric cable on-board hydroacoustic antennae
RU2626812C1 (en) * 2016-06-15 2017-08-01 ООО "Фордевинд" Hydroacoustic receiver for geophysical seismic

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11163078B2 (en) Combination motion and acoustic piezoelectric sensor apparatus and method of use therefor
US10928529B2 (en) Hermetically sealed hydrophones with a very low acceleration sensitivity
US20120163120A1 (en) Passive noise cancelling piezoelectric sensor apparatus and method of use thereof
AU2022283659B2 (en) Hermetically sealed hydrophones with very low acceleration sensitivity
CN110006520A (en) Round tube hydrophone
RU2626812C1 (en) Hydroacoustic receiver for geophysical seismic
US3104336A (en) Hollow conical electromechanical transducer for use in air
CA1192652A (en) Underwater acoustic devices
RU2709424C1 (en) Piezoelectric receiver for hydroacoustic extended towed antenna
KR100517059B1 (en) Transducer for underwater high-power use
US2834952A (en) Transducer
US4015233A (en) Pressure sensor of low sensitivity with respect to acceleration
US3263210A (en) Wide band hydrophone
US3827023A (en) Piezoelectric transducer having good sensitivity over a wide range of temperature and pressure
US10197689B1 (en) Physically damped noise canceling hydrophone
CN209706939U (en) Round tube hydrophone
RU2714866C1 (en) Hydroacoustic receiver for geophysical seismic records
CN112954578A (en) Vibration balance type low-noise deep sea hydrophone and manufacturing method thereof
KR100337775B1 (en) Piezoelectric hydrophone
US5003285A (en) Transducer array
RU2228578C1 (en) Electroacoustic transducer
RU2302709C2 (en) Piezoelectric electro-acoustic transformer
CN116124278A (en) F23 piezoelectric film-based low-frequency vector hydrophone
JP2011135529A (en) Ultrasonic wave receiver
JP2012023643A (en) Transducer for underwater and method for manufacturing the same