實驗名稱：

ATA-4051高壓功率放大器在仿生水下聲接收器設計中的應用

實驗方向：

仿生傳感器設計

實驗設備：

ATA-4051高壓功率放大器，水聽器、發(fā)射換能器、數(shù)據(jù)采集卡、PC等

實驗目的：本實驗旨在，通過實驗驗證仿生水下聲接收器的接收靈敏度與接收指向性。

實驗過程：

實驗測量系統(tǒng)主要由PC、數(shù)據(jù)采集卡、高壓功率放大器、換能器和水聽器等組成，實驗設置如圖1所示。PC通過數(shù)據(jù)采集卡產生激勵脈沖波形，經(jīng)高壓功率放大器放大后施加到水聲換能器上，向水中輻射聲波。水聽器嵌入仿生聲接收器后端，實時接收水中的聲壓幅值。換能器距離仿生聲接收器0.5m，測量仿生聲接收器的頻率響應與接收增益。換能器以仿生聲接收器為圓心進行移動，產生不同入射方向的聲波，測量仿生聲接收器接收指向性曲線。

實驗結果：

實驗結果與仿真結果較為吻合，仿生聲接收器使水聽器在15到90 kHz的平均接收增益約3.9 dB，22 kHz的接收增益最大（7.3 dB）。結果表明仿生聲接收器具有增強水下寬帶聲接收的能力。

此外，水聽器原本是全向接收的，仿生聲接收器能使其形成顯著的指向性聲接收。左右耳接收在16 kHz的3dB波束寬度分別為42°和47°，在32 kHz的3dB波束寬度分別為32°和30°。

實驗中用到的ATA-4051高壓功率放大器的參數(shù)指標：

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