Hoe werkt een hydrofoon?
Hier leggen we uit-hoe werkt een hydrofoon? Het zijn meetinstrumenten en een soort onderwatermicrofoon, die ontworpen zijn om onderwaterruis te monitoren. Hydrofoonwerk door het omzetten (omzetten) van geluidsgolven naar elektrische spanning. Dit wordt bereikt door het detecteren van drukveranderingen in de omgeving. De combinatie van snelheid over afstand, waarbij de geluidsgolf door water of vloeistof reist, is evenredig met de veranderingen in de druk, die op zijn beurt de aard van de uitgezonden elektrische output weergeeft. Piëzo-elektrische materialen worden beschouwd als ideaal voor de bouw van hydrofoons. Dit materiaal kan zijn vorm veranderen en helpt bij het genereren van ‘elektrische potentiaaluitgang’ in reactie op mechanische of externe drukvariaties.
door het aanbrengen van een elektrische spanning op een materiaal van het kristallijne keramische type komen de kristallijne structuren op elkaar af en worden ze anisotroop en dragen ze een elektrische lading. Geluidsgolven in de lucht worden gemakkelijk geregistreerd door een hydrofoon, maar ze worden minder gevoelig wanneer ze ondergedompeld worden in vloeistoffen als gevolg van een slechte ‘akoestische impedantie match’. Een standaard hydrofoon kan worden gebouwd met een transducer. De transducer is fundamenteel gebleken bij het helpen van de omzetting van de inkomende geluidsgolven in een elektrische spanning.
het gebruik van piëzo-elektrische transducers als alternatief voor kristalmaterialen is nu de populaire technologische optie bij de engineering van een moderne hydrofoon.
hydrofoon werken met een enkele transducer met een cirkelvormige conische vorm die inkomende geluidsgolven weerkaatst. Hierdoor kan de hydrofoon op verschillende plaatsen en diepten worden geplaatst. Het zwakke punt bij het gebruik van een enkele transducer is dat signalen uit alle andere richtingen kunnen interfereren met het hoofdsignaal, en dus niet kunnen worden afgetrokken van het gerichte signaal. Dit kan dus obscure data resultaten geven.
een kleine, enkele, cilindrische keramische onderwater-akoestische transducer is in staat om een perfecte omnidirectionele pick-up te bereiken. Een directionele hydrofoon verhoogt de gevoeligheid vanuit elke richting met behulp van twee van deze basistechnieken: