一种高频密排压电薄膜水听器基阵及其制备方法

摘要

本发明涉及水声换能器技术领域，具体涉及一种适用于水下相控阵摄像声纳的高频水听器基阵及其制备方法。本发明所要解决的技术问题是，在有限的布阵区域内精确定位布置大基数目高频水听器阵元，且需高效耦合阵元感知的电荷、拾取接收高频微弱水声信号。本发明运用压电器件PVDF膜、刚性背衬和PCB板联合设计，利用黄铜作高频PVDF水听器背衬增敏、多层PCB板为基板，大数目阵元背衬整体预加工，阵元背衬集群定位、装配至PCB基板，二次加工将背衬单元分离，分离单元间加装去耦条，粘压电膜成阵，最后水密灌封，实现高频压电薄膜水听器基阵成型。本发明可用于成像声纳、多波束声纳和侧扫声纳等高频声纳接收阵列。

主权项

一种高频密排压电薄膜水听器基阵，包括水密法兰盘、多层PCB电路板、PVDF压电薄膜、黄铜背衬板、软木橡皮、共地引出电极、水密灌封壳、水密圈、前置放大电路和输出电连接器插座，其特征在于：PVDF压电薄膜、刚性背衬和PCB板为集成设计，以PVDF压电薄膜代替压电陶瓷作为阵元水听器的敏感材料，压电膜上表面为全贯通电极，由共地引出电极引入PCB电路板，压电膜下面的黄铜背衬板构成水听器阵列和阵元边框作为水听器增敏件，背衬颗粒间用软木橡皮为阵元间去耦，背衬板下面多层PCB电路板为整个高频水听器阵元布置定位和引出信号，PCB电路板背面为前置放大电路和输出电连接器插座，多层PCB电路板装在水密法兰盘上，外壳整体灌注聚氨脂水密透声层，并通过“Ｏ”型水密圈与其它外壳组成水密电子舱，通过锁紧环旋紧。