声聚焦MEMS矢量水听器封装

灵敏度提升7.9 dB

通过锥形孔径和尼龙声聚焦帽,在20-500 Hz低频段实现高灵敏度、高指向性的水下声学探测封装方案。

ZhiYuan, Cheng · 张国军 · Zhengyu, Bai · Hang, Zhao · 王任鑫 · 张文东 · Haoran, Li

Microsystems and Nanoengineering 2026

参数信息

灵敏度
-186.4 dB
灵敏度提升
6.1 dB
指向性凹坑深度
40.98 dB
指向性凹坑深度提升
5.49 dB
水中固有频率
942.07 Hz
工作频带
20-500 Hz

技术优势

灵敏度提高7.9 dB

锥形孔径外宽内窄,将声能汇聚到敏感单元,增强质点加速度,从而提升灵敏度。

指向性更锐

凹坑深度达40.98 dB,比钢网透声帽深7.35 dB,比裸纤毛深5.49 dB,方向分辨能力更强。

无共振干扰

尼龙低杨氏模量和低密度使水中固有频率942.07 Hz,高于工作频带,避免结构共振,保证高信噪比。

驻波管验证有效

驻波管测试验证了该声聚焦设计的有效性,为高灵敏度高指向性水下探测提供解决方案。

应用场景