Найкращі глибинні гідрофони
Компанія Bruel&Kjaer пропонує два типи гідрофонів для вимірювань на глибині:
Тип 8105 – стабільний сферичний гідрофон, придатний для використання до 1000 м океанської глибини з чудовою діаграмою спрямованості. Тип 8106 має вбудований підсилювач, призначений для передачі сигналу довгими підводними кабелями (до 1000m океанської глибини).
Тип 8105. Невеликий за розміром сферичний перетворювач для виконання абсолютних акустичних вимірювань у діапазоні частот 0.1 Гц – 160 кГц із чутливістю –205 дБ на 1В/мкПа. Він здатний витримати тиск до 107Pa (100 атм.). Цей гідрофон має чудові характеристики спрямованості: на 100 кГц він рівноспрямований у куті більше, ніж 270о в осьовій площині і у куті 360о в радіальній площині). Тип 8105 показаний на малюнку. 1.
Тип 8106. Широкодіапазонний багатоцільовий перетворювач для виконання абсолютних акустичних вимірювань у діапазоні частот 7 Гц - 80 кГц з чутливістю -174dB на 1В/мкПа. Він здатний витримати тиск до 107Pa (100 атм.). Вбудований високоякісний товстоплівковий малошумний з посиленням 10 дБ попередній підсилювач забезпечує передачу сигналу довгим підводним кабелям. Попередній підсилювач має 7 Гц фільтр верхніх частот та вбудований засіб калібрування напруги. Інтегрований водонепроникний з'єднувач забезпечує швидке від'єднання та заміну гідрофону. Тип 8106 показано на рис. 2.
Частотна характеристика. Типові частотні характеристики гідрофонів показано малюнку. 3. Вони були виміряні врезервуарі з водою у вільному полі з використанням системи калібрування 4440.
Діаграма спрямованості. Гідрофони мають дуже добрі всеспрямовані діаграми. Типові діаграми спрямованості гідрофонів у воді показані малюнку. 4. Ці полярні діаграми були виміряні у вільному полі, досягнутому в резервуарі з водою.
Конструкція. Обидва гідрофони використовують п'єзокерамічний елемент як перетворювач сигналу. Цей елемент і його опорні вузли поміщені в прозору поліхлоропренову гуму. Тип 8105 не має жодних зовнішніх металевих частин. Корпус 8106 виготовлений зі сплаву алюміній-бронза CuAl1QNigFe4, який має надзвичайно високу корозійну стійкість фактично до всіх агресивних середовищ і дуже хороший ефект протиобігу в морській воді. Внутрішні вузли гідрофонів механічно та електрично ізольовані від металевого корпусу, який приєднаний лише за допомогою синтетичного каучуку. Це гарантує віброізоляцію чутливого елемента. Тип 8105 обладнаний кабелем, що складає з корпусом гідрофону єдине ціле із забезпеченням електричного екранування для чутливого елемента.
Кабелі та З'єднувачі. Особлива увага була приділена гарному електричному екрануванню. Це дозволяє гідрофонам працювати і в повітрі, і в резервуарах з водою, де електричний потенціал води відрізняється від потенціалу землі, а також у випадках присутності сильного електромагнітного поля.
Гідрофон 8105 має єдиний з корпусом 10м кабель, оснащений роз'ємом BNC. Для використання на великих глибинах (до 1000м) можна застосувати 300 м подовжувачі MIL-C-915 та водонепроникні роз'єми JP0415 та JJ0415. Розумно, щобвилка з'єднувача (JP0415) була приєднана до кабелю на гідрофоні.
Гідрофон 8106 поставляється без кабелю. 10м кабель AO0390 забезпечений водонепроникним з'єднувальним роз'ємом JP0735 і з'єднувачем з 7 штирями JP0717, призначеним для безпосереднього підключення до підсилювачів або аналізаторів фірми Bruel&Kjaer. Сполучний роз'єм JP0735 стикується з 7 штирьовим з'єднувачем, який є частиною бронзової основи корпусу гідрофону.
Для використання 8106 на глибинах більше 10м може бути використаний кабель AC0101 довжиною до 300 м. Цей кабель екранований, підвищеної міцності. Витримує навантаження 1300Н в процесі експлуатації, при руйнівному навантаженні 2600Н. Це забезпечує витримування власної ваги при використанні на глибинах до 1000м.