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公开(公告)号：CN102843637A
公开(公告)日：2012-12-26
申请号：CN201210328184.5
申请日：2012-09-06
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明提供一种圆柱型换能器，其特征在于，包括叠堆的具有相同外径、不同内径的压电圆管，以及吸声层、端盖、胶封层和输出电缆、支架等。所述叠堆的具有不同内径的压电圆管可为一体铸模成型或者由多个不同内径的压电圆管粘接而成。通过合理设计该圆柱型换能器压电圆管的内径，可以使压电振子各圆管的谐振频率相互靠近并耦合，使其组合频率响应不产生间断和过深的凹谷，并形成复合多模振动，从而能够有效地拓展换能器的工作带宽，实现高频、宽带、水平全向地收发声波。
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公开(公告)号：CN101499512B
公开(公告)日：2010-10-06
申请号：CN200910078780.0
申请日：2009-03-03
Applicant: 北京信息科技大学
IPC: H01L41/18 , H01L41/187 , H01L41/193
Abstract: 本发明公开了一种宽带换能器的压电复合材料，属于压电材料技术领域。该压电复合材料包括压电晶体和聚合物，压电晶体分为上、下两部分，其中，压电晶体的上部结构为均匀排列的多个压电晶柱，压电晶体的下部结构为一压电基底，所述压电晶柱的高度呈周期性差异，使得压电基底厚度不均匀，聚合物填充在压电晶柱之间，压电晶柱及压电基底的极化方向沿着压电复合材料的厚度方向。由于每个压电晶柱的谐振频率不同，通过改变压电晶柱间的高度，增加了压电复合材料的宽带。本发明压电复合材料的Q值可以达到10以下，适用于宽带换能器的制备。
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公开(公告)号：CN101715157A
公开(公告)日：2010-05-26
申请号：CN200910236983.8
申请日：2009-10-30
Applicant: 北京信息科技大学
IPC: H04R1/44
Abstract: 本发明公开了一种基于串并联压电复合材料的圆柱换能器，包括一带底盘的支架、一环形背衬、一端盖和若干个晶片，所述晶片为串并联压电复合材料晶片，这些晶片沿圆周均匀排列于环形背衬外侧，沿圆环径向极化，在背衬和晶片构成的圆管状敏感元件上下衬垫绝缘垫圈，套扣在支架的底盘上，而所述端盖固定于支架上端，在敏感元件上方的绝缘垫圈之上。该换能器采用多晶片环形阵作为敏感元件，晶片的振动采用厚度模，工作频率较圆管径向振动的频率高，可实现高频发射声波；此外，由于晶片采用串并联复合材料制作，复合材料的机电耦合系数高，频带宽，使换能器的灵敏度高，工作频带宽。因此本发明换能器具有高频、大灵敏度、宽带、水平全向的特点。
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公开(公告)号：CN108151876B
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN201810160878.X
申请日：2018-02-27
Applicant: 北京信息科技大学
IPC: G01J3/26
Abstract: 本发明提供了一种稳定性好的光纤法‑珀腔传声器，包括感应声波振动的光纤法‑珀腔传声器探头、能够发射出单色光的单色光源、实现光电信号转换的光电探测器、实现光环形单向传播的三端口单向导光单元、光纤、前置调理电路、以及光纤法兰；所述单色光源与三端口单向导光单元的端口I相连接，光纤法‑珀腔传声器探头与三端口单向导光单元的端口II相连接，光电探测器与三端口单向导光单元相连接；光纤，用于连接单色光源，三端口单向导光单元，探头和光电探测器，形成光路；光纤法兰，用于连接探头光纤和光路光纤；前置调整电路与光电探测器的输出端相连接。本发明一种光纤法‑珀腔传声器结构简单、易于制作、稳定性好，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN111885455A
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN202010673446.6
申请日：2020-07-14
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明涉及一种高频球形多指向性复合材料换能器，包括压电复合材料球壳，所述压电复合材料球壳包含至少两个压电复合材料球壳阵元；所述压电复合材料球壳阵元包含压电小柱阵列，所述压电小柱阵列的压电小柱之间填充聚合物。其中压电复合材料球壳阵元可以为半球壳形状或正多面体球壳形状。本发明的高频球形多指向性复合材料换能器的工作频率达到280kHz，当工作于全向模式时，可以实现空间全向接收和发射声波，对水下环境全方位、综合性、实时的高分辨率立体观测；当换能器工作于定向模式时，可以向指定方向的发射和接收声波信号，能够减少水下不同方位传感器之间的干扰，提高信号传输的安全性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110183220A
公开(公告)日：2019-08-30
申请号：CN201910561789.0
申请日：2019-06-26
Applicant: 北京信息科技大学
IPC: C04B35/26 , C04B35/622
Abstract: 本发明公开了一种新型锌铁氧体陶瓷材料及其制备方法，其化学式为：ZnFe3O11。上述所述的新型锌铁氧体陶瓷材料的制备方法，包括以下步骤：1)将纯度大于99.9％的化学原料ZnO、Fe2O3分别按ZnFe3O11化学式称量配料；2)将上述配置好的化学原料混合，放入球磨罐中，加入玛瑙球和去离子水，球磨21-24h，将球磨后的原料于红外干燥箱中烘干，过筛；3)烘干过筛后粉末，再用粉末压片机压成圆片；4)将圆片于1180～1240℃烧结2～6h，即得新型锌铁氧体陶瓷材料。本发明制备的ZnFe3O11锌铁氧体陶瓷材料，其在1KHz下，介电常数为：1368～1577，离子电导率为：5.1164～7.2243×10-4S/cm。
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公开(公告)号：CN106098928B
公开(公告)日：2019-06-18
申请号：CN201610590919.X
申请日：2016-07-25
Applicant: 北京信息科技大学
IPC: H01L41/083 , H01L41/23 , H01L41/333 , H01L41/338
Abstract: 本发明涉及一种二维曲面压电复合材料元件的制备方法，包括两种制备工艺。其中一种制备工艺在切割形成的陶瓷阵列上下表面加入二维曲面模具，使其达到二维曲面弯曲成型，脱上模后再浇注树脂固化成型二维曲面复合材料，最后脱上下模和衬膜以形成敏感元件。另一种制备工艺首先对压电陶瓷极化方向的一面进行一定厚度的双向切割，对其填充柔性材料，再对填充柔性材料的陶瓷的对立面进行双向切割，对填充柔性材料的一面添加二维曲面模具，再对新切割的一面浇注树脂，在这一面同样放入二维曲面模具，最终固化成形二维曲面敏感元件。本发明能够制备二维曲面状的压电复合材料，能够实现水平、垂直全向地辐射声波。
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公开(公告)号：CN108444599A
公开(公告)日：2018-08-24
申请号：CN201810160877.5
申请日：2018-02-27
Applicant: 北京信息科技大学
IPC: G01J3/26
Abstract: 本发明提供了一种稳定性好的光纤法-珀腔传声器探头，包括外壳，为一中空结构，中部设有螺纹，下部设有固定螺丝孔；振膜，安装于外前端，其朝向外壳内部一侧具有反光作用；光纤插芯，为一中空柱状结构，由单一材料构成，或不同材料串联复合构成；插芯套，为一中空圆柱结构，中部外侧面设有螺纹，安装于外壳内部，其朝向振膜的一侧用于安装光纤插芯；外套，为一两端开口的帽状结构，安装于外壳下端，将插芯套包于其内部；光纤，由外套经由插芯套，固定于光纤插芯内；固定螺丝，安装于外壳下部固定螺丝孔内，用于辅助固定插芯套；前罩，从振膜一侧安装于外壳外部。本发明光纤法-珀腔传声器探头结构简单、易于制作、稳定性好，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN104766600B
公开(公告)日：2018-05-29
申请号：CN201510109129.0
申请日：2015-03-12
Applicant: 北京信息科技大学
IPC: G10K9/122
Abstract: 本发明涉及一种带匹配层的叠堆复合材料圆柱阵换能器及其制备方法。该换能器包括外径相同、管壁厚度不同的同轴叠堆的压电复合材料圆管；所述压电复合材料圆管的管壁包括多个压电振子，以及填充于各压电振子之间的柔性材料；所述压电复合材料圆管的外壁贴覆匹配层。该换能器的制备工艺采用切割陶瓷圆管—浇注环氧—曲面被覆电极—串叠圆管—贴覆匹配层的方法，制作复合材料叠堆圆管，然后设计背衬及支撑结构，制得新型宽带水平全向圆柱阵换能器。本发明融合了三种现行的拓展换能器带宽的技术，可大幅度拓展换能器带宽并实现换能器的水平全向发射。
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公开(公告)号：CN104393164A
公开(公告)日：2015-03-04
申请号：CN201410573671.7
申请日：2014-10-23
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明涉及一种1-1-3型压电复合材料及其制备方法，属于压电复合材料技术领域。该压电复合材料包括压电单晶晶柱、柔性聚合物和刚性聚合物。其中压电单晶晶柱呈周期性规律的排列，柔性聚合物紧紧包裹单晶晶柱，刚性聚合物内衬于柔性聚合物中，以构成三维网格结构起到支撑作用，使其稳定性和耐冲击性更强。通过上述结构，使得该复合材料既保持单晶的强压电性能，又减小了基元间的横向耦合，同时还可以降低声阻抗，使其同时具有高机电耦合系数(≥0.9)、阵元间振动耦合小以及机械和温度稳定性高的优点，是一种理想的制备大功率水声换能器阵的敏感元件。
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