水聲換能器是一種將聲音能量轉(zhuǎn)化為電能的設(shè)備，常用于水下通信、聲納系統(tǒng)等領(lǐng)域。那么，如何驅(qū)動水聲換能器？水聲換能器又是如何工作的呢？ATA-L50水聲功率放大器又是如何驅(qū)動水聲換能器？下面就為大家詳細(xì)解答。

驅(qū)動水聲換能器有兩種常見的方法：被動式和主動式。被動式驅(qū)動方式是指利用外部聲波信號來激發(fā)水聲換能器的工作，而主動式驅(qū)動方式則是通過外部電源直接為水聲換能器供電。

被動式驅(qū)動方式中，水聲換能器常被設(shè)計成共振結(jié)構(gòu)。當(dāng)外部聲波信號與共振頻率匹配時，聲波信號就會傳遞給換能器，并使其共振。此時，換能器會產(chǎn)生電壓輸出，將聲能轉(zhuǎn)化為電能。被動式驅(qū)動方式具有較高的靈敏度和低功耗，常用于接收聲波信號。

主動式驅(qū)動方式則是通過外部電源為水聲換能器提供直流電源。通過變換驅(qū)動電壓的大小和頻率，可以調(diào)節(jié)水聲換能器的輸出信號特性。主動式驅(qū)動方式可實現(xiàn)較高的工作帶寬和較大的輸出功率，常用于發(fā)送聲波信號。

水聲換能器的工作原理可以簡單分為兩個過程：接收過程和發(fā)射過程。

在接收過程中，水聲換能器首先接收來自水中的聲波信號。當(dāng)聲波信號到達換能器時，其會使換能器內(nèi)部的壓電材料產(chǎn)生應(yīng)變。應(yīng)變引起材料內(nèi)部的正負(fù)電荷分離，形成電勢差。這個電勢差將轉(zhuǎn)化為電壓輸出。換能器會將聲能轉(zhuǎn)化為電能，并輸出電壓信號供后續(xù)處理和分析。

在發(fā)射過程中，主動式驅(qū)動方式下的水聲換能器將電能轉(zhuǎn)化為聲音能量，并以聲波信號的形式傳播出去。驅(qū)動電源為換能器提供電能，并根據(jù)需要變化電壓大小和頻率。電能激發(fā)換能器內(nèi)部的壓電材料，使之產(chǎn)生機械振動，進而在水中產(chǎn)生聲波信號。這些聲波信號可以傳輸信息、進行探測或?qū)Ш降葢?yīng)用。

針對水聲領(lǐng)域測試及水聲換能器驅(qū)動，Aigtek安泰電子的工程師經(jīng)過長時間的深入研究，建立了完善的水聲功率放大器測試產(chǎn)品線，ATA-L系列可廣泛應(yīng)用于水下通信、聲吶系統(tǒng)、海洋勘測、魚群探測等一系列水聲領(lǐng)域研究及需要水聲換能器的研究場景

ATA-L50水聲功率放大器

該型號可謂是整個水聲功率放大器大家庭中的頂尖的存在，功率最大可達6500VA，帶寬（-3dB）200Hz~120kHz，可以用于驅(qū)動各類水聲換能器，幫助完成水聲領(lǐng)域研究項目。

輸出阻抗匹配多個電壓檔位可選，客戶可根據(jù)測試需求在相應(yīng)的檔位下調(diào)整電壓百分比（0~100%）實現(xiàn)輸出調(diào)整。設(shè)備帶有輸出過熱、過載保護，液晶面板顯示當(dāng)前的保護狀態(tài)，排查故障后方可重新輸出。

帶寬：（-3dB）200Hz~120kHz

電壓：1200Vrms

功率：6500VA

阻抗：輸出阻抗匹配多檔可調(diào)

顯示：設(shè)備狀態(tài)液晶動態(tài)顯示

保護：過熱、過載保護

綜上所述，驅(qū)動水聲換能器的方式可分為被動式和主動式驅(qū)動。水聲換能器的工作原理則是通過將聲能轉(zhuǎn)化為電能或反之，實現(xiàn)聲波信號的檢測和傳輸。水聲換能器在海洋勘探、水聲通信等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價值。

審核編輯 黃宇