空腔式前盖板宽带纵向换能器研究

纵向换能器实现宽带性能有较多方法，但是拓宽频带有限。为了改善宽带性能，在传统纵向复合棒换能器的基础上，通过在前盖板处开有空腔结构来产生多种振动模态，利用多模态耦合原理实现换能器更宽频带性能。利用ANSYS有限元软件对换能器进行优化设计并制作了试验样机，测量得到在4.5-14 kHz的频带内，换能器的最大发送电压响应值为148.9 dB，响应起伏9 dB。仿真分析与实验结果表明，与传统的纵向换能器相比，空腔式前盖板纵向换能器在拓宽频带方面效果显著，达到了一个倍频程以上。