SU1068392A1 - Electric acoustic signal receiver - Google Patents

Electric acoustic signal receiver Download PDF

Info

Publication number
SU1068392A1
SU1068392A1 SU813407002A SU3407002A SU1068392A1 SU 1068392 A1 SU1068392 A1 SU 1068392A1 SU 813407002 A SU813407002 A SU 813407002A SU 3407002 A SU3407002 A SU 3407002A SU 1068392 A1 SU1068392 A1 SU 1068392A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
electrode
electret
additional
layer
dielectric
Prior art date
Application number
SU813407002A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Александрович Борисов
Арлен Михайлович Еременко
Владимир Матвеевич Корн
Владимир Иванович Тимошенко
Original Assignee
Таганрогский радиотехнический институт им.В.Д.Калмыкова
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 Таганрогский радиотехнический институт им.В.Д.Калмыкова filed Critical Таганрогский радиотехнический институт им.В.Д.Калмыкова
Priority to SU813407002A priority Critical patent/SU1068392A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1068392A1 publication Critical patent/SU1068392A1/en

Links

Landscapes

  • Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)

Abstract

ЭЛЕКТРЕТШЙ ПРИЕМНИК АКУСТИЧЕСКИХ СШИАЛОВ, аыполнениыЛ В виде коаксиального кабел , ооде/ржа ого внутренний электрод. слой электрета, внешний электрод, диэлектрический податливый слой между электретом и внешним электродом и изол ционную эластичную внешнюю оболочку, отличающийс  тем, что, с целью, повышени  помехоустойчивости, внутренний электрод выполнен пустотелым, и в него по-всей длине кабел  и коаксиально с ним введены дополнительные диэлектрический податливый слой, электрет и электрод, причем дополнительный диэлектрический податливый пок1%шает дополнительный электрет , дополнительный электрет покрывает дополнительный электрод, а внешний электрод соединен электри- @ чески с дополнительные электродом. (Л «ELECTRICAL RECEIVER ACOUSTIC SHIELES, Amplifier In the form of a coaxial cable, an ood / rust inner electrode. electret layer, outer electrode, dielectric compliant layer between electret and outer electrode, and insulating elastic outer sheath, characterized in that, in order to improve noise immunity, the inner electrode is hollow, and the cable is fully and coaxially injected into it an extra dielectric compliant layer, an electret and an electrode, and an extra dielectric malleable layer indicates an additional electret, an additional electret covers an additional electrode, and an outer The electrode is electrically connected with an additional electrode. (L "

Description

Изобретение относитс  к акустическ1-1М измерз мн ., предназначено ДЛИ приема ак стнческий волн и мо5iceT найти прщлеиенив в морской гео Г1 сейсмоакустической разведке полезных ис;сопаеь№к, в акустической ртдболокации, дл  г кустической св з под р одой   т,, п.. Извйсте. приемник акустических сигиалоЕр вйшолненный в вида элекгреткого коаксиального гидрофона   содержащий внутренний и внешний электроды, д:;i9; -aKтркческий наполнитель между ними, обладаза-15ий электретнШЖ сэойетьами и внешнюю ги,дроизолирую;тио оболочку, MexaHsr ecки жестко c I эjf лeнкyю с виешнт-и электродом ill ,. лКусть;ческое vt.iiH механическое во дейстЕка ка электретныЭ коаксиальны . :си,црофон вызывает по- вхсение между его внутренни-м и внешннг электродами электрической разности потенциалов ,, т.е. электрического сигнала. Однако при перене;а:е ыи (буксировке электретногО коаксиального гидрофог на в жидкой среде,- в кем возникают мешающие электркчеокке шуг1 л, су-щественно сн --и:аюь.и1е его динаглический диапазон. Ьаиболее блкзА-сим к предлагаемому технически. решением  вл етс  электретньзй прием нк акустическик сигна лов, выполнйн.;ый 3 вице коаксиального кабел , содержащего внутренний электрод, слой электрета, внеш ний электро,Ц; лг.злек:;ри4 еский податлив ый слой меж.цу глектратогл и вкеши1-1м эле;и:тредом и изол ционную эласткчнук; зпешнюю оболочку 2j . Недостагг:о1.з известного прием иi;a сейсмическшс сигналов;, отргничи ваюдим зоз.можностк его практкчес™ кого пршиеь:енм ; к Пр;;Ф5ер. дл  г.е лей сейсмСсИСустикк ,  вл етс  незащищекнос-хь --J.. ROM.-;--:., вызываемых i-i3rH6Hb;ivy.j и продольными дефорт-лзлди ми з.лек..гГрЭткого кабел  в-следствие его перемет эьи  (буксировки) . Возникаг .ощке помехи резко сникают соот ношение скгь;ал/шум приемника Эти помехи ПСкЕл ггтс  из-за высокой чу ствительности эле.к третных ка-5елей к изгпбным и прод-пльиым деформаци м ,. Целью кзобрет Ни   вл е7.с  повьш ние ггамехоустойчиэосги электретного приемника з.к уст  чеек VDC сигналов Указанна  цель достигаетс  тем что в электретном приемнике акусти ческих сигналов f выполненном в вид коаксиального кабели, содержащего внутренний электрод, слой электрет внешний электрод, диэлектрический податливый слой -мажду электретом и внешним электродом, изол цмонкую эластич. энеинюю оболочку, внутр . Н11Й электрод выполнен пустотельм, и в него по всей длине кабел  и коаксиально с ним введены дополнительные диэлектрический податливый слой, электрет и электрод, причем дополнительный диэлектрический податливый слой покрывает дополнительный электрет , дополнительный электрет покры saeT дополнительный электрод, а внешний электрод соединен электрически с дополнительным электродом. На чартеже изображено устройство злектрегиого приемника акустических сигналов, поперечный разрез. Приелчнкк состоит из изол ционной эластичной, внешней оболочки 1, одетой поверх внешнего электрода 2 и мехакич.ески жестко с ним соединенной , Податливьгй диэлектрический слой 3 покрывает электрет 4, который расположен пвверх внутреннего пустотелого электрода 5. Между внутренним пустотельам элект1 одом 5 и дополнительным электродом б расположен дополнительннгй электрет 7, покрытый сверху дополнительным податливы диэлек-трическим слоем 8. Вектор пол ризации дополнительного электрета 7 совпадает по направлению с вектором пол ризации электрета 4. Устройство работает следугацим образом. При перемещении (буксировке) электретного приемника, например в жидкой среде, все его элементы Б.нешн р. оболочка 1, внешний электрод 2, податливый диэлектричес:: .:ий слой 3, электрет 4, внутренний пустотелый электрод 5, дополнительный податливый диэлек-, трическкй слой 8, дополнительный электрет 7 и дополнительный электрод 6) претерпевают изгибные и прож дольные деформации, вызывающие; в частности,, радиальные смещени  (колебани ) элементов приемника. При радиальных смещени х происходит . из ленение толщины податлив.ого диэлектрического сло  3 и дополнительного податливого диэлектрического сло  8, т.е. изменение зазора между вне.шниг-4 электродом 2, электретом 4 и меж.ду внутренним пустотелым э.лектродом 5 н дополнительным электретом 7, что приводит к по влению электрических разностей потенциалов между внешним и внутренним пустотелыми электродами 2 и 5 к между внутренним пустотельпчн дополнительны; а.лектродами 5 и б,. Эти разности потенциалов взаимно ксмпенсируют друг друга, так как вектора пол ризации электрета 4 А дополнительного электрета 7 совпадаюг , а внешний электрод 3 и дополнительный электрод 6 соединены электрически между Собой. В этом легко убедитьс , если пре ставить, что под воздействием деформаций электретный приемник акустических сигналов, например, удлинилс . При этом в радиальном напра лении произошло его сжатие, что при вело к ум&нъшенкю толщины податливого диэлектрического сло  3 и дополнительного податливого диэлектри ческого сло  8. В результате на вну тренней поверхности внешнего электр да 2 индуцируетс  избыточный положительный зар д,на внешней поверхности внутреннего пустотелого электрода 5 - отрицательный; на внутрен ней поверхности пустотелого электрода 5 индуцируетс  положительный зар д, а на поверхности дополнитель ного электрода б, соответственно, отрицательный. Таким образом, отрицательные и положительные зар ды индуцированные на внутреннем пустотелом электроде 5 компенсируют друг друга, а положительные зар ды внешнего электрода 2 ксиипенсируютс  отрицательными зар дами дополнитель ного электрода 6, электрически соед ненного с, электродом 2. В результате чего на выходе электрического приемника акустических сигналов электрическое напр жение помехи отсутствует . Полезный акустический сигнал в момент попадани  на электретный приемник, вызывает радиа1льные колеба ни  внешней изол ционной оболочки 1 которые практически без затухани (благодар  жесткой механической св зи между оболочкой 1 и электродо 2) передаютс  внешнему электроду 2. В результате чего между электродац11И 2 и 5 по вл етс  полезный электрический сигнал, пропорциональный аку стическому давлению. Между электродами 5 и б в это врем  электричесКИЙ сигнал, вызванный акустическим давлением, практически отсутствует, так как радиальные механические ко лебани  от внешнего электрода 2 гас тс  на податливом диэлектрическом слое 3, т.е. не передаютс  на электрод 5. Полезный сигнал без ослаблени -(ввиду отсутстви  генерации компенсирующего сигнала между электродами 5 и 6) поступав на выход электретного приемника акустических сигналов. Как и в случае отсутстви  полезного акустического сигнала, сигналы (ПЪмехи на электродах 2 и 5 и на электродах 5 и б, вызванные изгибньии и продольными деформаци ми элементов конструкции вследствие перемещени  (буксировки) устройства, взаимно . компенсируютс , поскольку локальные деформации элементов конструкции приемника происход т синхронно и синфазно. Таким образом, использование дополнительных элементов в конструкции электретного приемника акустических сигналов, их взаимное расположение , св зи между токопровод щими элементами (электродами) выгодно отличают описываемый электретный приемник акустических сигналов от известных,, так как этим повышаетс  его помехозащищенность, что увеличивает надежность работы, достоверность и качество прин той информации , расшир ет область применени  и методические возможности использовани  электретного приемника акустических сигна лов. Описанные меры по устра ёнию помех в предлагаемом устройстве позвол ют снизить уровень шумов, возникающих во врем  буксировки, электретных акустических сигналов на 1525 дБ.This invention relates to acoustic measurements, and it is intended to receive acoustic waves and to find the location in a marine geo G1 seismoacoustic survey of useful tools, for acoustic coupling, for a hub connection under a series of, etc. From the top. an acoustic sigal receiver, imbedded in the form of an electro-coaxial hydrophone containing internal and external electrodes, d:; i9; -aKtrkichny filler between them, possesses the 15th electretNSH seoyeti and external gi, diroizolyruyu; thio shell, MexaHsr ecki rigidly c I ejf lenkyu with the Vietnamese and electrode ill,. LECUSTIC; vt.iiH mechanical; electrically effective; coaxial. : C, the microphone causes an increase between its internal and external electrodes of an electric potential difference, i.e. electrical signal. However, when moving; a: e si (towing a coaxial electrophore in a liquid medium - in whom there are interfering electrchips shugg, which is essentially clear: ayi.i its dynagic range. The most blok-sim to the offered technically. the solution is an electronic receiving acoustic signal, performed by; a 3rd vice coaxial cable containing an internal electrode, an electret layer, an external electro, C; lg insulation:; a four-fold compliant layer of interelectrum and 1 into 1 ale; and: a thread and an insulating elastocnica; a second shell 2j. Dostag: o1.z known reception and i; a seismic signals ;, otrhnichi vyudim zo.mozhnok his practical stranny: Enm; to Pr ;; F5er. for gleu ley seysmSSISustick, is unprotected-x - J. ROM .-; -:., Caused by i-i3rH6Hb; ivy.j and by longitudinal deformed blades of a h. Electric cable. As a result of its intersection (towing). As a result, the interference is sharply reduced by the interference; al noise of the receiver These interferences of the PSCEL HGTS due to the high sensitivity of the elec- tron tertiary caustic to the bent and extended deformations,. The purpose of the invention is not to none. With a shimming of the electret receiver z.k to the devices of VDC signals This goal is achieved by the fact that in the electret receiver of acoustic signals f made in the form of a coaxial cable containing an inner electrode, an electret outer electrode layer, a dielectric compliant layer - mazhdu by an electret and an external electrode, izol tmonky elastich. enneynyu shell, internal The H11Y electrode is made hollow, and an additional dielectric compliant layer, an electret and an electrode are introduced along the entire cable length and coaxially with it, the additional dielectric compliant layer covers the additional electret, the additional electret covers the additional electrode saeT, and the external electrode is electrically connected to the additional electrode . The chart shows the device of the electrical receiver of acoustic signals, cross-section. Prielknk consists of an insulating elastic, outer shell 1, worn over the outer electrode 2 and mechanically rigidly connected to it, A pliable dielectric layer 3 covers the electret 4, which is located at the top of the inner hollow electrode 5. Between the inner cores of the electrodes 5 and the additional electrode b there is an additional electret 7, covered from above with an additional pliable dielectric layer 8. The polarization vector of the additional electret 7 coincides in direction with the polarization vector of el ectret 4. The device works in a consistent manner. When moving (towing) an electret receiver, for example in a liquid medium, all its elements are B. vneshn. sheath 1, outer electrode 2, ductile dielectric ::.: layer 3, electret 4, inner hollow electrode 5, additional ductile dielectric, trichesky layer 8, additional electret 7 and additional electrode 6) undergo bending and longitudinal deformations, causing ; in particular, radial displacements (oscillations) of the receiver elements. With radial displacements occurs. of the thickness of the compliant dielectric layer 3 and the additional compliant dielectric layer 8, i.e. the change in the gap between out-of-shnig-4 electrode 2, electret 4 and inter. between the inner hollow electrode 5 n additional electret 7, which leads to the appearance of electrical potential differences between the outer and inner hollow electrodes 2 and 5 to between the inner hollow core are additional ; A. Electrodes 5 and b ,. These potential differences mutually compensate each other, since the polarization vectors of the electret 4 A of the additional electret 7 coincide, and the external electrode 3 and the additional electrode 6 are electrically connected between themselves. This is easily seen if it is assumed that the electret receiver of acoustic signals, for example, has lengthened under the influence of deformations. At the same time, it was compressed in the radial direction, which led to the mind & thickness of the compliant dielectric layer 3 and the additional compliant dielectric layer 8. As a result, an excess positive charge was induced on the inner surface of the outer electrode 2 hollow electrode 5 - negative; a positive charge is induced on the inner surface of the hollow electrode 5, and a negative charge on the surface of the additional electrode b, respectively. Thus, the negative and positive charges induced on the inner hollow electrode 5 compensate each other, and the positive charges of the external electrode 2 are xi-filled by the negative charges of the additional electrode 6 electrically connected to electrode 2. As a result, at the output of the electric acoustic receiver Signals electrical voltage interference is absent. A useful acoustic signal when it hits the electret receiver causes the radio oscillations of the outer insulating shell 1 which are almost without attenuation (due to the hard mechanical connection between the shell 1 and the electrode 2) are transmitted to the outer electrode 2. As a result, between the electrodes 11 and 5 is a useful electrical signal proportional to the acoustic pressure. Between the electrodes 5 and b at this time, the electrical signal caused by acoustic pressure is practically absent, since the radial mechanical oscillations from the external electrode 2 are damped on the compliant dielectric layer 3, i.e. They are not transmitted to the electrode 5. The useful signal without weakening (due to the absence of generation of a compensating signal between electrodes 5 and 6) arriving at the output of the electret receiver of acoustic signals. As in the absence of a useful acoustic signal, the signals (the plugs on electrodes 2 and 5 and on electrodes 5 and b, caused by bending and longitudinal deformations of the structural elements due to movement (towing) of the device) are mutually compensated, since local deformations of the structural elements of the receiver occur t synchronously and in phase. Thus, the use of additional elements in the design of an electret receiver of acoustic signals, their mutual arrangement, the connection between the conductive elements and (electrodes) favorably distinguish the described electret receiver of acoustic signals from the known ones, since this increases its noise immunity, which increases the reliability of operation, reliability and quality of the received information, expands the field of application and methodological possibilities of using the electret receiver of acoustic signals. By eliminating interference in the proposed device, it is possible to reduce the level of noise arising during towing of electret acoustic signals by 1525 dB.

Claims (1)

(64) ЭЛЕКТРЕТНЫЙ ПРИЕМНИК АКУСТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ, выполнен. ный в виде коаксиального кабеля, содержащего внутренний электрод, i(64) ELECTRONIC ACOUSTIC SIGNAL RECEIVER, completed. in the form of a coaxial cable containing an internal electrode, i Выход слой электрета, внешний электрод, диэлектрический податливый слой между электретом и внешним электродом и изоляционную эластичную внешнюю оболочку, отличающийся тем, что, с целью, повышения помехоустойчивости, внутренний электрод выполнен пустотелым, и в него по всей длине кабеля и коаксиально с ним введены дополнительные диэлектрический податливый слой, электрет и электрод, причем дополнительный диэлектрический податливый слой покрывает дополнительный электрет, дополнительный электрет покрывает дополнительный электрод, а внешний электрод соединен электри- ig чески с дополнительным электродомThe output is an electret layer, an external electrode, a dielectric compliant layer between an electret and an external electrode, and an insulating elastic outer shell, characterized in that, in order to increase noise immunity, the inner electrode is hollow and additional coaxial cables are introduced into it a dielectric pliable layer, an electret and an electrode, wherein an additional dielectric pliable layer covers an additional electret, an additional electret covers an additional electrode, and outside The back electrode is electrically connected to the additional electrode
SU813407002A 1981-12-25 1981-12-25 Electric acoustic signal receiver SU1068392A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813407002A SU1068392A1 (en) 1981-12-25 1981-12-25 Electric acoustic signal receiver

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813407002A SU1068392A1 (en) 1981-12-25 1981-12-25 Electric acoustic signal receiver

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1068392A1 true SU1068392A1 (en) 1984-01-23

Family

ID=21001027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813407002A SU1068392A1 (en) 1981-12-25 1981-12-25 Electric acoustic signal receiver

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1068392A1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4695988A (en) * 1984-09-12 1987-09-22 Ngk Spark Plug Co. Ltd. Underwater piezoelectric arrangement
US4841494A (en) * 1987-07-03 1989-06-20 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Underwater piezoelectric arrangement
CN103794713A (en) * 2012-11-01 2014-05-14 纳米新能源(唐山)有限责任公司 Electret piezoelectric cable and applications thereof
CN110987248A (en) * 2019-11-28 2020-04-10 同济大学 Flexible touch sensor and preparation method thereof

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4695988A (en) * 1984-09-12 1987-09-22 Ngk Spark Plug Co. Ltd. Underwater piezoelectric arrangement
US4841494A (en) * 1987-07-03 1989-06-20 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Underwater piezoelectric arrangement
CN103794713A (en) * 2012-11-01 2014-05-14 纳米新能源(唐山)有限责任公司 Electret piezoelectric cable and applications thereof
CN110987248A (en) * 2019-11-28 2020-04-10 同济大学 Flexible touch sensor and preparation method thereof
CN110987248B (en) * 2019-11-28 2021-09-03 同济大学 Flexible touch sensor and preparation method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9064486B2 (en) Ultrasonic sensor
US3860899A (en) Strum noise reducing device
US4345473A (en) Vertical component accelerometer
US2757358A (en) Mechanically coupled acoustic well logging system
JPS5857706B2 (en) Hihakaishi Kenkyōsa-Chisouchi
US2923916A (en) woodworth
US5412621A (en) Encapsulated hydrophone element for towed hydrophone array
SU1068392A1 (en) Electric acoustic signal receiver
US3559162A (en) Unitary directional sonar transducer
MXPA03003723A (en) Sonic logging tool including receiver and spacer structure.
US3113288A (en) Supersensitive shielded crystal hydrophone
KR101563536B1 (en) Low noise piezoceramic cylinder hydrophone for ocean bottom seismology and OBS receiver having the same
US7855934B2 (en) Vertical line hydrophone array
US4015233A (en) Pressure sensor of low sensitivity with respect to acceleration
US4353120A (en) Low-frequency sound source for towed array condition appraiser system (TACAS)
US3296589A (en) Seismic transmission-reception system
RU2539819C1 (en) Antenna module with digital output
US3212056A (en) Dual transducer device
ATE43726T1 (en) REMOTE CALIBRATION OF AN ACOUSTIC TRANSDUCER ARRANGEMENT.
GB752296A (en) Mechanically coupled acoustic well logging system
CN108645504B (en) Sound insulation type earth sound piezoelectric sensor
US2963681A (en) Dual magnetostrictive microphone
US3290646A (en) Sonar transducer
US2979690A (en) Dual magnetostrictive hydrophone
US4471475A (en) Single element cantilever mounted shear wave transducer