[发明专利]提高声换能器电压发射响应性能的方法及声换能器在审
| 申请号： | 201910973322.7 | 申请日： | 2019-10-14 |
| 公开（公告）号： | CN110662146A | 公开（公告）日： | 2020-01-07 |
| 发明（设计）人： | 贺西平;汪彦军;刘强 | 申请（专利权）人： | 陕西师范大学 |
| 主分类号： | H04R17/00 | 分类号： | H04R17/00;H04R3/00 |
| 代理公司： | 61226 西安佩腾特知识产权代理事务所(普通合伙) | 代理人： | 曹宇飞 |
| 地址： | 710064 陕西省西*** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 喇叭 辐射 声换能器 同相位 指向性 声场 发射 尖锐 机械振动 阶梯设置 响应性能 振动相位 换能器 阶梯面 内表面 前盖板 振动节 中心轴 响应 波长 声压 凸起 叠加 | ||
1.一种电压发射响应高的阶梯喇叭形声换能器，其特征在于包括连接在换能器前盖板(3)上的喇叭(4)以及设置在喇叭(4)内侧的阶梯(5)；
所述阶梯(5)设置在喇叭(4)内侧相邻的振动节线之间，阶梯(5)凸起的高度为辐射介质的1/2波长。
2.根据权利要求1所述的电压发射响应高的阶梯喇叭形声换能器，其特征在于，所述喇叭(4)的长度L为30～100mm，张角θ为30°～75°，壁厚t为1.8～5.4mm，工作频率为15～30kHz。
3.一种提高声换能器电压发射响应性能的方法，其特征在于，对换能器的压电陶瓷堆(2)施加激励电压，使其产生沿轴向传递的纵向振动，纵向振动传递给喇叭(4)，喇叭(4)使纵向振动转变为与喇叭(4)面垂直的弯曲振动，在喇叭(4)的振动面上确定出振动节线，振动节线两侧区域的振动相位相反，在两两相邻的振动节线之间设置阶梯(5)，利用阶梯(5)使喇叭(4)的振动相位发生改变，使与阶梯(5)高度相同的曲面上产生同相位振动，并通过喇叭(4)内表面和阶梯(5)面辐射，在喇叭(4)的中心轴向上产生同相位声压叠加，使辐射声场的指向性尖锐，电压发射响应提高。
4.根据权利要求3所述的提高声换能器电压发射响应性能的方法，其特征在于，所述纵向振动频率为15～30kHz。
5.根据权利要求3所述的提高声换能器电压发射响应性能的方法，其特征在于，所述阶梯(5)凸起的高度为辐射介质的1/2波长。
6.根据权利要求3所述的提高声换能器电压发射响应性能的方法，其特征在于，所述辐射声场的指向性主瓣3dB波束宽度为4～10°；在空气中的电压发射响应TVR为101～111dB。
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