Precision Acoustics NH2000 针式水听器|2.0毫米针式水听器| PA水听器
该探头具有出色的灵敏度,非常适合用于低频场的测量。
尽管2.0毫米针式水听器是针对低频进行了优化,但它也可用于高频测量(尤其是对非常微弱信号的测量)。
在这种情况下,2毫米孔径固有的指向性和空间平均特性意味着在解读数据时应格外谨慎。
Precision Acoustics NH2000 针式水听器技术规格
输出阻抗:27 ± 4 pF
典型探头灵敏度:3.5 V/MPa(相当于 -229.1 dB re 1V/μPa),在0.5 MHz至8 MHz范围内取平均值,测量条件为在正确端接的HP1潜水前置放大器输出端进行测量
灵敏度容差:各探头之间的灵敏度差异约为 ±3 dB
典型频率响应:平坦(±2dB):400 kHz 至 6 MHz
平坦(±4dB):100 kHz 至 10 MHz
最低校准频率:30 kHz
传感器材料:28微米厚镀金电极聚偏二氟乙烯(PVdF)薄膜
传感器尺寸:直径2.0毫米圆片
2.0毫米针式水听器是Precision Acoustics Ltd.生产的针式水听器系列产品之一。它设计为与潜水前置放大器和带电源的直流耦合器配合使用,构成一套水听器系统。本数据手册中报告的各项性能参数,均指包含2.0毫米针式水听器、前置放大器和直流耦合器的水听器系统的性能。
水听器有源元件的尺寸会影响诸多性能,包括灵敏度、频率响应、指向性响应、动态范围和噪声等效压力。
2.0毫米针式水听器是一种高灵敏度器件,针对2 MHz以下的应用进行了优化。
Precision Acoustics NH2000 针式水听器描述
2.0毫米针式水听器是一种高灵敏度接收器,针对2 MHz以下的使用进行了优化,适用于100 kHz至10 MHz范围内的测量。较大的有效面积使其能够测量约150 Pa的信号。然而,较大的传感器面积会导致指向性响应图样更为明显,尤其是在较高频率下。
Precision Acoustics NH2000 针式水听器尺寸

灵敏度和频率响应
所有探头式水听器的频率响应都是频率的函数。该响应的理论基础已被充分理解并在其他文献中有所描述[1]。图2和图3展示了针式水听器与其相应前置放大器配合使用时的典型电缆末端负载灵敏度,负载条件为50 Ω。这两幅图中显示的数据集均由伦敦国家物理实验室(NPL)采集。

用于进行声压绝对测量的针式水听器应至少每12个月校准一次。水听器应每月对照参考源进行检查,以便在年度校准间隔之前更早地发现灵敏度的变化。
频率响应测量的测量不确定度是按照文献[2]中建立的方法确定的。主要的不确定度贡献之一来自校准中所用参考水听器的校准,而该参考水听器本身可溯源至国家一级标准。
指向性响应
水听器的指向性响应是使用与频率响应测定中相同的非线性声场来确定的。水听器被放置在一个安装夹具中,该夹具允许对有效元件的位置进行精确调节。然后对水听器尖端进行调整,使其在声场中旋转时,记录波形的时移小于100纳秒。这一对准确保了水听器在旋转过程中不发生位移,因此接收信号的任何变化仅由水听器自身的指向性响应引起。通过记录水听器产生的波形随角度的变化,可以确定一系列频率下的指向性响应。2.0毫米针式水听器在1 MHz、2 MHz、3 MHz、4 MHz、5 MHz和10 MHz下的指向性响应已绘制于图5中。


有效半径
水听器的有效半径是根据指向性响应曲线中-3 dB和-6 dB点出现的角度,按照文献[3]中所述方法计算得出的,平均有效半径如图6所示。

