光纖三維矢量傳感器研究.pdf

1、水聽器陣列是在海洋中所進(jìn)行的諸如海底石油勘探、海洋地貌探測、艦艇和魚雷探測等活動的關(guān)鍵組成部分。但是其在實(shí)際應(yīng)用中存在左右弦模糊的問題,該問題需要結(jié)合矢量傳感器加以解決,而加速度傳感器和聲強(qiáng)傳感器恰好為矢量傳感器,在水聽器陣列中添加少量矢量傳感器可消除陣列左右弦模糊問題,使陣列具有更高的精度。為此,本文以光纖加速度傳感器和光纖聲強(qiáng)傳感器為研究對象,從理論、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證兩個方面進(jìn)行探討。本文研究主要內(nèi)容如下:
　　(1)運(yùn)用經(jīng)典聲強(qiáng)理論

2、推導(dǎo)出時域和頻域聲強(qiáng)測量方法,并建立三維聲強(qiáng)傳感器模型,分析聲強(qiáng)測量機(jī)理和測量誤差,并提出相應(yīng)的改善和補(bǔ)償措施;
　　(2)設(shè)計并制作了光纖三維聲強(qiáng)傳感器,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了在大小聲桶測試時,傳感器對聲場的影響是不一致的,而在大聲桶測試時結(jié)果真實(shí)度更高。并運(yùn)用大聲桶實(shí)測數(shù)據(jù)繪出了聲強(qiáng)矢量傳感器在40Hz和315Hz下的指向性圖,各向指向性均大于20dB,具有良好的正交性。
　　(3)設(shè)計并制作了光纖簧片式加速度傳感器,建立了其基