一、基本概念

水聽(tīng)器（Hydrophone）是用于檢測(cè)水中聲波的裝置，是一種專(zhuān)為水下聲學(xué)測(cè)量設(shè)計(jì)的傳感器,，通?；趬弘娦?yīng),，某些型號(hào)使用光纖傳感,。壓電材料在聲壓作用下產(chǎn)生電荷,，從而輸出電信號(hào),。但其堅(jiān)固耐用的特性也使其適用于非水環(huán)境,，廣泛應(yīng)用于海洋研究、工業(yè)測(cè)試等領(lǐng)域,。

二,、設(shè)計(jì)特點(diǎn)?

?1、耐高壓與耐腐蝕

可承受深海高壓（如1000米水深,，約100bar靜壓）,，采用不銹鋼、鈦合金等材料,，具備壓力補(bǔ)償結(jié)構(gòu),。表面防腐蝕處理，適應(yīng)高鹽度海水環(huán)境,。

?2,、聲學(xué)性能優(yōu)化

寬頻響應(yīng)與全指向性?：平坦的頻率響應(yīng)（如HBK產(chǎn)品）確保寬頻率范圍內(nèi)精準(zhǔn)測(cè)量；全指向性使其能接收各方向聲波。

低靈敏度設(shè)計(jì)?：避免高聲壓級(jí)（如火箭發(fā)射噪聲）下的信號(hào)失真,，適合環(huán)境,。

3、結(jié)構(gòu)堅(jiān)固?

防水設(shè)計(jì),，內(nèi)部元件屏蔽,，抗電磁干擾。耐高溫,、抗振動(dòng),，可在無(wú)人值守下持續(xù)工作（如火箭發(fā)射臺(tái)持續(xù)5秒）。

三,、水聲環(huán)境適應(yīng)性

1,、聲波特性?

水中聲速（約1500m/s）遠(yuǎn)高于空氣（343m/s），相同頻率下波長(zhǎng)更長(zhǎng)（如1kHz時(shí)水中波長(zhǎng)達(dá)1.5米）,。因此,，水聽(tīng)器元件尺寸較大，以有效捕捉長(zhǎng)波長(zhǎng)聲波,。

2,、低阻尼環(huán)境

水中聲衰減小，水聽(tīng)器需承受更高聲壓而不變形,。

四,、非水環(huán)境應(yīng)用

1、工業(yè)場(chǎng)景?

如航天發(fā)射臺(tái),、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺(tái),，傳統(tǒng)麥克風(fēng)易損毀，而水聽(tīng)器因結(jié)構(gòu)堅(jiān)固,、靈敏度低,，可捕獲高保真數(shù)據(jù)。

2,、優(yōu)勢(shì)對(duì)比

持續(xù)工作時(shí)間長(zhǎng)（5秒 vs. 普通麥克風(fēng)<1秒）,，耐高溫、高壓及振動(dòng),。

五,、典型應(yīng)用場(chǎng)景

?海洋研究：聲吶探測(cè)、水下生物監(jiān)測(cè),、海底地質(zhì)勘探,。

工業(yè)測(cè)試：火箭發(fā)射噪聲分析、發(fā)動(dòng)機(jī)性能檢測(cè),。

?環(huán)境監(jiān)測(cè)?：水下噪聲污染評(píng)估,、地震預(yù)警,。

六、水聽(tīng)器規(guī)格

HBK水聽(tīng)器是壓電式傳感器,，設(shè)計(jì)用于水下記錄或聆聽(tīng)水下聲音,。

陶瓷壓電傳感元件及其內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)粘合在透聲、無(wú)鉛,、丁腈橡膠中,。支撐結(jié)構(gòu)由金屬合金制成，在幾乎所有惡劣環(huán)境中都具有的耐腐蝕性,，并且在浸入海水中時(shí)具有非常好的防污性能,。內(nèi)部支撐在機(jī)械和電氣上與金屬外殼隔離,，僅通過(guò)合成橡膠耦合,。這提供了傳感元件的振動(dòng)隔離。

1,、接收靈敏度

每個(gè)HBK水聽(tīng)器在單獨(dú)校準(zhǔn)之前都經(jīng)過(guò)廣泛的耐久和溫度穩(wěn)定程序,。每個(gè)水聽(tīng)器都提供了單獨(dú)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)和頻率響應(yīng)曲線。

水聽(tīng)器的接收靈敏度校準(zhǔn)可溯源到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),。

2,、頻率響應(yīng)

四種水聽(tīng)器類(lèi)型的頻率響應(yīng)如下所示：

頻率響應(yīng)頻率響應(yīng)測(cè)量是在自由場(chǎng)條件下的水池中使用HBK PULSE™校準(zhǔn)系統(tǒng)進(jìn)行的。

3,、指向性

HBK水聽(tīng)器提供出色的全指向聲學(xué)測(cè)量,。單個(gè)水聽(tīng)器在水中的方向指向如下所示：

指向性圖是在自由場(chǎng)條件下在水池中使用門(mén)控技術(shù)測(cè)量的。測(cè)試需要一個(gè)作為標(biāo)準(zhǔn)水聽(tīng)器作為發(fā)射器和一個(gè)接受信號(hào)的未知水聽(tīng)器,。

七,、水聽(tīng)器比較

艾克賽普公司是HBK湖南合作伙伴，如果您有水聽(tīng)器需求或者任何疑問(wèn)歡迎聯(lián)系我們,，將提供免費(fèi)樣機(jī)上門(mén)試用和更合適的測(cè)試解決方案,。