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[发明专利]一种改善宽波束发射换能器指向性的方法和换能器-CN201911044828.6有效
发明人：黄水兵;李勤博;王洪亮 -专利权人：海鹰企业集团有限责任公司
申请日： 2019-10-30 - 公布日： 2023-06-20 - 主分类号： G01S7/524 文献下载
摘要：本申请涉及一种改善宽波束发射换能器指向性的方法和换能器，属于换能器技术领域，包括：将基元排列装配成垂直方向上分层的N个弧形基元层模块，N为大于1的整数，每个弧形基元层模块中包括多个弧形排列的基元；将所述N个弧形基元层模块中相邻的弧形基元层模块中的相邻基元成角度排列。解决了现有方案中换能器的指向性起伏较大，波束内有效声源级低以及远场声照射能量不均匀的问题；达到了可以改善宽波束发射换能器指向性以及远场辐射能量的不均匀性，提高波束内有效声源级的效果。
一种改善波束发射换能器指向方法

[发明专利]一种高效率管道测量声纳装置-CN202211571559.0在审
发明人：许鹏;张沛心;李勤博;沈慧 -专利权人：海鹰企业集团有限责任公司
申请日： 2022-12-08 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： G01S15/88 文献下载
摘要：本发明涉及一种高效率管道测量声纳装置，包括外壳、探测头、驱动模块、导电滑环、线路板及支架。本发明的声纳装置整体结构简单精巧，零部件选择、连接方式和整体工作原理合理清晰，在需要进行管道测量时，将该管道测量声纳装置放入需要测量的管道中，打开外部电源，通过接插件给装置供电，驱动模块运转带动探测头转动，通过发射板发射信号，陶瓷片扫测目标物，经过信号处理板将接收到的信号进行处理，形成声学图像，经接插件传输回电脑，多个陶瓷片配合扫测可大大提升装置的扫测效率和范围，解决了目前管道测量声纳探测效率不高的问题，适用性好，便于推广。
一种高效率管道测量声纳装置

[发明专利]一种小体积高频收发一体圆柱声基阵-CN202211293760.7在审
发明人：黄水兵;李勤博 -专利权人：海鹰企业集团有限责任公司
申请日： 2022-10-21 - 公布日： 2022-12-27 - 主分类号： G01S7/521 文献下载
摘要：本发明涉及一种小体积高频收发一体圆柱声基阵，包括安装基座、上法兰；下法兰、撑杆、螺钉、水密包覆层，还包括接收基元、发射基元、去耦结构；所述若干个接收基元去耦垫片安装在安装基座的接收基元安装槽上，若干个发射基元使用去耦垫片安装在安装基座的发射基元安装孔内，接收基元通过走线孔将每个基元引出线进入圈内，接收基元、发射基元和安装基座间灌注去耦结构形成单元模块。本发明所述的圆柱声基阵，收发功能分置装配于一体结构内，结构紧凑，具有工作频段宽，圆周方向360°全向发射，垂直可以相控发射控制波束俯仰角度，多路接收单独引出，便于进行波束形成的优点。
一种体积高频收发一体圆柱声基阵

[实用新型]一种低频大功率圆环发射换能器-CN202123185369.9有效
发明人：黄水兵;李勤博;赵蔚彬;沈莉 -专利权人：海鹰企业集团有限责任公司
申请日： 2021-12-17 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： G10K9/122 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种低频大功率圆环发射换能器，包括水密电缆头，所述水密电缆上安装有上密封板，上密封板安装在上法兰上，上法兰上安装有镶拼陶瓷圆环，镶拼陶瓷圆环上安装有去耦垫圈若干，镶拼陶瓷圆环内部设有定位支撑杆若干，镶拼陶瓷圆环一端安装有上法兰，另一端安装有下法兰，下法兰上安装有下密封板。本实用新型与现有技术相比的优点在于：采用简单的结构间将镶拼陶瓷圆环叠装成阵，结构简单，工艺可靠，电声效率高、能够实现水平全向，垂直大孔径辐射性能，具备在垂直方向上一定波束偏转能力。具有一个较大的内腔空间，可用于放置电路器件。上法兰、下法兰设置有密封沟槽与安装螺纹孔，方便与其他设备连接。
一种低频大功率圆环发射换能器

[发明专利]高频宽带多波束接收阵及其制作方法-CN202111492675.9在审
发明人：黄水兵;李勤博;赵蔚彬;顾晓红;沈莉 -专利权人：海鹰企业集团有限责任公司
申请日： 2021-12-08 - 公布日： 2022-04-05 - 主分类号： G01S7/52 文献下载
摘要：本发明涉及高频宽带多波束接收阵及其制作方法。本发明包括：接收基元，包括压电陶瓷、匹配层，所述压电陶瓷为厚度极化陶瓷，所述匹配层与压电陶瓷的负极面连接，所述匹配层宽度与压电陶瓷宽度相等，所述匹配层在长度方向上的一端与压电陶瓷齐平，所述匹配层在长度方向上的另一端短于压电陶瓷；基座，所述接收基元设于基座上；去耦层，所述去耦层设于相邻两个接收基元之间、压电陶瓷的正极面与基座之间；电子仓，基座安装于电子仓上，多个接收模块安装在电子仓上，整体灌封聚氨酯构成一个接收阵。本发明的接收基元宽度窄，可方便用于半波长间距及更小间距基阵，具有高频宽带高灵敏度宽波束的特点；使用较薄的陶瓷制作，陶瓷易于加工和极化，减少生产成本；接收阵结构简单，工艺成熟可靠，与其他组件连接方便。
高频宽带波束接收及其制作方法

[实用新型]一种抗压隔离结构-CN202022792696.X有效
发明人：陈蔚;李勤博 -专利权人：海鹰企业集团有限责任公司
申请日： 2020-11-27 - 公布日： 2021-08-20 - 主分类号： G01S7/521 文献下载
摘要：本实用新型提供一种抗压隔离结构，涉及深水声源换能器技术领域，包括第一法兰，第一法兰的顶部均匀开设有安装孔。本实用新型：声源换能器主要由由振动体、第一法兰和第二法兰、密封圈、接插件电缆和支撑杆组成。中间的振动体要实现有效振动，才能使系统元器件发出信号。深水环境里水的巨大压力作用使振动体的振动受到影响，只有保证振动体自由振动，才是有效振动，第一法兰和第二法兰用固定螺母连接，保证振动体处于自由状态，保证振动体里的元器件水密。用一组支撑杆撑在上下法兰之间，使振动体始终处于不受力的自由状态，并使密封圈处于有效密封状态，从而实现声源的自由振动，实现声源的有效功能，实现信号的正常传输。
一种抗压隔离结构

[发明专利]一种降低线阵旁瓣的方法-CN201910189387.2有效
发明人： 李勤博;王洪亮;黄水兵;唐燕民 -专利权人：海鹰企业集团有限责任公司
申请日： 2019-03-13 - 公布日： 2021-07-20 - 主分类号： G01S7/521 文献下载
摘要：本发明公开一种降低线阵旁瓣的方法，属于声纳技术领域。首先将若干个压电陶瓷依次纵向相拼接组成线阵；为了获得两端较小的权系数，所述压电陶瓷交错排列并保持总长度与横向拼接的线阵相当。再将拼接的压电陶瓷的电极用导线连接，并且在所述线阵的正负极各引出一根导线，使用时在正负极引出的导线加一路信号。通过改进线阵的成阵工艺，获得了加权阵，实现了自然加权的目的，使信号源路数从多路减为一路，从而简化了信号源设计，同时，引出导线数量也大为减少，增加了工艺可操作性，大大提高了可靠性。
一种降低线阵旁瓣方法

[发明专利]一种低旁瓣线阵换能器及降低旁瓣权系数的方法-CN202011329182.9在审
发明人：黄水兵;李勤博;赵蔚彬;沈莉;陈佳运 -专利权人：海鹰企业集团有限责任公司
申请日： 2020-11-24 - 公布日： 2021-04-23 - 主分类号： B06B1/06 文献下载
摘要：本发明涉及一种低旁瓣线阵换能器，包括：多个阵元、固定阵元并设有正负极的基座、位于阵元之间的第一去耦隔振块、位于阵元与基座之间的第二去耦隔振块、固定基座的壳体和密封壳体、阵元、基座、第一去耦隔振块和第二去耦隔振块的水密包覆层；其中，多个阵元组成基础电压组和不少于一个的加权电压组，基础电压组和加权电压组均并联在正极引线和负极引线之间；基础电压组包括不少于两个的阵元并联；加权电压组包括不少于一个的串联加权组和/或并联加权组；串联加权组包括不少于两个的阵元串联；并联加权组包括不少于两个的阵元先并联再与不少于一个的阵元串联。该换能器结构简单、工艺简单、可靠性好。
一种低旁瓣线阵换能器降低旁瓣权系数方法

[发明专利]一种高频换能器中压电陶瓷电极的引出结构-CN202011329094.9在审
发明人：黄水兵;李勤博;沈莉;赵蔚彬;陈佳运 -专利权人：海鹰企业集团有限责任公司
申请日： 2020-11-24 - 公布日： 2021-03-26 - 主分类号： H01L41/047 文献下载
摘要：本发明涉及一种换能器，尤其是一种高频换能器中压电陶瓷电极的引出结构，正极导线上设有第一焊点和第二焊点，第一焊点位于正极导线的一端，第二焊点位于第一焊点的一侧，第二焊点与第一焊点之间的距离大于两个陶瓷正极之间的第一距离；负极导线上设有第五焊点和第六焊点，第五焊点位于负极导线的一端，第六焊点位于第五焊点的一侧，第五焊点与第六焊点之间的距离大于两个陶瓷负极之间的第二距离。该电极的引出结构通过对压电陶瓷的银层面焊接点应力采用合适手段进行了分散减小，中间采用转接方式减少了外部导线应力传递至压电陶瓷的银层面，大大提高了高频换能器的压电陶瓷的电极引出可靠性。
一种高频换能器中压电陶瓷电极引出结构

[发明专利]调节高频曲面换能器频率的方法-CN201911037027.7在审
发明人：黄水兵;唐晓倩;李勤博;宋道磊 -专利权人：海鹰企业集团有限责任公司
申请日： 2019-10-29 - 公布日： 2020-02-07 - 主分类号： B06B1/06 文献下载
摘要：本申请涉及一种调节高频曲面换能器频率的方法，属于换能器技术领域，包括：采用陶瓷制成弧形阵列，所述弧形阵列的频率高于所述换能器的工作频率；在所述弧形阵列的辐射面覆盖调节层，覆盖所述调节层之后所述弧形阵列的频率低于所述换能器的工作频率，所述调节层的特性阻抗在陶瓷和水之间；在所述调节层固化之后，对所述调节层的尺寸进行磨削，并在磨削所述调节层时对所述弧形阵列的频率进行监测；在所述弧形阵列的频率达到预设频率时停止磨削。解决了现有技术中换能器的研制周期长研发成本高的问题；达到了可以使用一种尺寸的陶瓷方便的得到特定频率的换能器，缩短换能器的研发周期、降低研发成本的效果。
换能器弧形阵列调节层磨削研发陶瓷工作频率特性阻抗预设频率辐射面覆盖固化监测申请

[发明专利]一种轻薄型中高频宽带换能基元-CN201911021533.7在审
发明人：王洪亮;李勤博;高峰;沈莉;陈佳运;李勇森 -专利权人：海鹰企业集团有限责任公司
申请日： 2019-10-25 - 公布日： 2020-01-24 - 主分类号： B06B1/06 文献下载
摘要：本发明公开一种轻薄型中高频宽带换能基元，属于换能器技术领域。该轻薄型中高频宽带换能基元包括若干个陶瓷条，所述陶瓷条为压电陶瓷，若干个所述陶瓷条沿水平方向拼接而成；所述陶瓷条上设有正极接头和负极接头，根据需要通过导线连接所述正极接头和所述负极接头，实现所述陶瓷条的串联或并联；所述陶瓷条的长度各不相同，通过不同长度所述陶瓷条的组合能够使所述轻薄型中高频宽带换能基元获得多个谐振频率，这些谐振频率在工作时相互耦合在一起，能够有效提高换能器的带宽，并且所述陶瓷条相较于传统换能基元厚度明显减薄，能够在狭小空间中使用，增大了所述换能器能的使用范围。
陶瓷条换能基元换能器轻薄型中高频宽带负极接头谐振频率正极接头导线连接狭小空间压电陶瓷耦合并联减薄拼接串联带宽

[发明专利]降低宽波束发射换能器指向性起伏的方法和换能器-CN201911044802.1在审
发明人：黄水兵;李勤博;王洪亮 -专利权人：海鹰企业集团有限责任公司
申请日： 2019-10-30 - 公布日： 2020-01-14 - 主分类号： G01S7/524 文献下载
摘要：本申请涉及一种降低宽波束发射换能器指向性起伏的方法和换能器，属于换能器技术领域，包括：换能器包括N个基元层模块，N为大于2的整数；在N为奇数时，第一个基元层模块的两侧对称设置有（N‑1）/2个基元层模块，且从第一个基元层模块往外层基元层模块每个基元层模块中基元的个数不断减少；在N为偶数时，中心两个基元层模块中的基元的个数相同，中心两个基元层模块的两侧对称设置有（N‑2）/2个基元层模块，且从中心两个基元层模块往外层基元层模块每个基元层模块中基元的个数不断减少。达到了可以改善宽波束发射换能器指向性以及远场辐射能量的不均匀性，提高波束内有效声源级的效果。
基元换能器发射换能器对称设置宽波束指向性波束不均匀性远场辐射声源申请

[发明专利]一种弧阵指向性改善方法-CN201910250205.8在审
发明人： 李勤博;王洪亮;黄水兵;唐燕民 -专利权人：海鹰企业集团有限责任公司
申请日： 2019-03-29 - 公布日： 2019-06-21 - 主分类号： G01S15/89 文献下载
摘要：本发明公开一种弧阵指向性改善方法，属于声呐技术领域。所述弧阵指向性改善方法包括弧阵越向两侧，设定所述弧阵中基元的权系数越小。加权后指向性起伏可控，用于改善高频图像声纳的发射阵指向性，提高声纳成像质量以及探测能力。
阵指向性指向性声纳高频图像发射阵权系数基元可控加权成像探测

[发明专利]一种检测接收换能器阵的方法-CN201910170611.3在审
发明人： 李勤博;高峰;王洪亮;黄水兵;唐燕民 -专利权人：海鹰企业集团有限责任公司
申请日： 2019-03-07 - 公布日： 2019-06-14 - 主分类号： G01R31/00 文献下载
摘要：本发明公开一种检测接收换能器阵的方法，属于换能器阵技术领域。首先稳定放置接收换能器阵，将其分别连接直流电源和示波器，保持所述接收换能器阵处于工作状态；然后在所述接收换能器阵上放置发射换能器，并将所述发射换能器接至信号源，所述信号源与所述示波器相连；接着平移所述发射换能器使所述示波器上的波形幅值最大，并记录幅值；若所述示波器显示的正弦脉冲波形无畸变，幅度大小稳定，则所述接收换能器阵工作正常，反之则判为不能正常工作。本发明提供的检测接收换能器阵的方法，不受场地、环境限制，方便快捷；发射换能器通过信号源发射，可以精确控制发射功率，所以未发生过误判。
接收换能器阵发射换能器示波器信号源种检测控制发射功率正弦脉冲波形示波器显示工作正常环境限制换能器阵稳定放置直流电源平移误判畸变发射检测记录

[发明专利]一种降低弧阵指向性起伏的方法-CN201910188908.2在审
发明人： 李勤博;王洪亮;黄水兵;唐燕民 -专利权人：海鹰企业集团有限责任公司
申请日： 2019-03-13 - 公布日： 2019-05-21 - 主分类号： G01S7/521 文献下载
摘要：本发明公开一种降低弧阵指向性起伏的方法，属于声纳发射阵技术领域。所述降低弧阵指向性起伏的方法包括设定弧阵两端基元的权系数为0.3~0.5。本发明找出了需要加权的基元数量和权系数，用基元串联的方式获得分压效果，从而获得所需的权系数，显著改善了弧阵的指向性，降低了工艺难度，提高声纳成像质量以及探测能力。
阵指向性权系数基元声纳工艺难度发射阵指向性分压加权成像串联探测

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