Гідрофон
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Гідрофон

Гідрофон (від гидро... і греч.(грецький) phone — звук), гідроакустичний звукопріємник, Р. є електроакустичними перетворювачами і застосовуються в гідроакустиці для прослухування підводних сигналів і шумів, для вимірників цілей, а також як складові елементи направлених приймалень гідроакустичних антен. Найбільш поширені Р., засновані на електродинамічному, п'єзоелектричному і магнітострикційному ефектах. Електродинамічні Р. за принципом дії не відрізняються від повітряних електродинамічних мікрофонів, якщо не рахувати особливостей конструкції, пов'язаних з ізоляцією від води.

  В п'єзоелектричному Р. використовується прямий п'єзоефект (див. П'єзоелектрика ) деяких кристалів (сегнетова сіль, кварц, дігидрофосфат амонія, сульфат літію і т.д.), при якому змінна деформація кристала викликає появу змінних поверхневих електричних зарядів і відповідно змінної електрорушійної сили на електродах-обкладаннях. Широко користуються п'єзоелектричними керамічними матеріалами (типа кераміки титанату барії, титанату-цирконату свинцю і ін.). Чутливі елементи п'єзоелектричних Р. виготовляють у вигляді пакетів прямокутної або циліндрової форми.

  Магнітострикційні Р. засновані на зворотному магнітострикційному ефекті (див. Магнітострикція ) деяких феромагнітних металів (в основному нікелю і його сплавів), при якому деформація викликає появу змінної магнітної індукції в магнітопроводі і як наслідок — змінній едс(електрорушійна сила) на обмотці. Чутливі елементи Р. (сердечники) набираються, як правило, з тонких пластин для уникнення втрат на струми Фуко (див. Вихрові струми ).

  Р., призначені для вимірювальних цілей, мають бути ненапрямленими і володіти рівною частотною характеристикою у всій області досліджуваних частот. Для цієї мети зручно користуватися малими в порівнянні з довжиною хвилі порожнистими сферичними приймачами з пьезокераміки, що здійснюють сферичні симетричні коливання.

  Одна з найважливіших характеристик Р. — чутливість, що є відношенням електричної напруги до звукового тиску в мкв/бар ; вона лежить в межах від доль мкв/бар для малих (діаметром в декілька мм ) керамічних сферичних приймачів до сотень мкв/бар для пакетів з п'єзоелектричних кристалів. Для збільшення чутливості (а також для усунення шунтуючої дії кабелю) користуються Р. з попередніми підсилювачами, які вмонтовуються в одному корпусі з приймачем і разом опускаються у воду.

  Літ.: Тюрін А. М., Сташкевіч А. П.. Таранів Е. С., Основи гідроакустики, Л., 1966.

  Би. Ф. Курьянов.