[发明专利]一种小型水下低频声学发射器

权利要求书

1.一种小型水下低频声学发射器，其特征在于，包括信号发生电路、功率放大电路、磁电弯张换能器和电池组；

所述信号发生电路包括限带噪声信号发生器电路与数字信号发生器电路两部分；

所述限带噪声信号发生器电路利用齐纳二极管在达到齐纳电压、工作在雪崩状态时产生宽带交流噪声信号，该宽带交流噪声信号经过放大以及带通滤波后，形成限带噪声信号；

所述数字信号产生电路是由单片机控制直接数字频率合成器DDS芯片的频率控制字，产生正弦单频信号、调频信号和扫频信号；

所述功率放大电路包括两片集成功率运算放大器，分别为正向放大器与反向放大器，正向放大器的正相输入端与反向放大器的反相输入端，分别作为发射信号的两个输入端口，正向放大器的输出端OUT+连接至磁电弯张换能器的正输入端，反向放大器的输出端OUT-连接至磁电弯张换能器的负输入端；

所述电池组用于为信号发生电路和功率放大电路供电；

该声学发射器连接电池组后，信号发生电路产生低正弦、调频、扫频信号或限带噪声信号，信号经过功率放大电路的放大后，驱动磁电弯张换能器，将电能转变为机械能，以声波的形式发射出去。

2.如权利要求1所述的一种小型水下低频声学发射器，其特征在于，所述限带噪声信号发生器电路具体包括齐纳二极管电路、正向放大电路和多路负反馈型带通滤波器；

所述齐纳二极管电路包括两个齐纳二极管，分别为第一齐纳二极管D1和第二齐纳二极管D2，四个电阻，分别为第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4，两个三极管，分别为第一三极管Q1和第二三极管Q2，四个电容，分别为第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3和第四电容C4，并采用24V电源电压供电；

其中第一三极管Q1的集电极通过电阻R3连接至24V电源电压，第一三极管Q1的发射极通过电阻R2接地，Q1的基极连接第一齐纳二极管D1的正极，D1的负极一方面通过电阻R1和R3连接至24V电源电压，另一方面通过电容C1接地；

第二三极管Q2的集电极通过第三电阻R3连接至24V电源电压，第二三极管Q2的发射极通过第二电容C2接地，第二三极管Q2的基极连接第二齐纳二极管D2的正极，D2的负极一方面通过第四电阻R4和第三电阻R3连接至24V电源电压，另一方面通过第四电容C4接地；

第一三极管Q1和第二三极管Q2的发射极直接相连；

第三电容C3的正极通过第三电阻R3连接至24V电源电压，第三电容C3的负极作为齐纳二极管电路的输出端；

齐纳二极管电路的输出端连接至正向放大电路的正输入端；

所述正向放大电路由运算放大器TLC2262及其外围电路组成

所述正向放大电路的输出端连接多路负反馈型带通滤波器的输入端。

3.如权利要求1或2所述的一种小型水下低频声学发射器，其特征在于，所述数字信号产生电路中，所采用的直接数字频率合成器DDS芯片为AD9852，所采用的单片机为MSP430F1612单片机。