一种基于压电材料的吸声带宽增加型微穿孔板吸声器
一种基于压电材料的吸声带宽增加型微穿孔板吸声器，包括微穿孔板吸声体，所述的微穿孔板吸声体为亥姆霍兹共振器结构，包括压电微穿孔板、刚性壁及背腔，所述压电微穿孔板的正反两面都间隔分为多个区域，每个区域分别镀有导电材料涂层形成电极区域，每个区域都由各自的激励电路进行电压激励，每个区域施加电压激励的个数为1，激励电路包括直流电源、功率放大器、变压器和信号发生器，变压器一端连接压电微穿孔板的电极区域，另一端连接各自的功率放大器，功率放大器由信号发生器输入信号并通过直流电源供电。本发明能在优化微穿孔板吸声器吸声系数的同时，抑制PVDF微穿孔板自身噪声，并大幅增加基于压电材料微穿孔板吸声器的吸声带宽。
发明专利
CN202010964496.X
2020-09-15
CN112053673A
2020-12-08
G10K11/168(2006.01)
中国科学院合肥物质科学研究院
徐贺;孔德义;胡明
230031 安徽省合肥市蜀山区蜀山湖路350号
合肥国和专利代理事务所(普通合伙)
孙永刚
安徽;34
1.一种基于压电材料的吸声带宽增加型微穿孔板吸声器，包括微穿孔板吸声体，所述的微穿孔板吸声体为亥姆霍兹共振器结构，包括压电微穿孔板(1)、刚性壁及背腔，其特征是：所述压电微穿孔板(1)的正反两面都间隔分为多个区域(101)，每个区域(101)分别镀有导电材料涂层后形成电极区域，每个区域(101)都由各自的激励电路(2)进行电压激励，每个区域(101)施加电压激励的个数为1，激励电路(2)包括直流电源、功率放大器、变压器和信号发生器，变压器一端连接压电微穿孔板(1)的电极区域，另一端连接各自的功率放大器，功率放大器由信号发生器输入信号并通过直流电源供电。 2.根据权利要求1所述的一种基于压电材料的吸声带宽增加型微穿孔板吸声器，其特征是：各个所述激励电路(2)的电压频率范围均是1Hz-10kHz的单频或多频的交流激励信号。 3.根据权利要求1或2所述的一种基于压电材料的吸声带宽增加型微穿孔板吸声器，其特征是：所述的微穿孔板吸声体包括单层微穿孔板吸声体、双层微穿孔板阵列吸声体和多层微穿孔板阵列吸声体，每层微穿孔板上都分区激励，构成同一微穿孔板吸声体的不同层微穿孔板分别由各自的激励电路(2)单独进行电压激励。 4.根据权利要求1所述的一种基于压电材料的吸声带宽增加型微穿孔板吸声器，其特征是：所述压电微穿孔板(1)包括单一孔径微穿孔板和复合孔径微穿孔板。 5.根据权利要求4所述的一种基于压电材料的吸声带宽增加型微穿孔板吸声器，其特征是：所述的复合孔径微穿孔板包括复合孔径嵌套微穿孔板和分区复合孔径微穿孔板。 6.根据权利要求1或4或5所述的一种基于压电材料的吸声带宽增加型微穿孔板吸声器，其特征是：所述的压电微穿孔板(1)包括普通微穿孔板和超微穿孔板，普通微穿孔板上微孔(103)的孔径大于0.1mm且小于0.4mm，超微穿孔板上微孔(103)的孔径范围取1um-100um。 7.根据权利要求1或2所述的一种基于压电材料的吸声带宽增加型微穿孔板吸声器，其特征是：所述的压电材料包括聚偏氟乙烯、聚氟乙烯、聚氯乙烯、水晶、镓酸锂、锗酸锂、锗酸钛、铁晶体管铌酸锂、钽酸锂、铌酸锂、铌锌酸铅-钛酸铅、锆酸铅、钛酸铅、铌镁锆钛酸铅、铌镍酸-铅钛酸铅、钛酸钡、锆钛酸铅系压电陶瓷、改性锆钛酸铅、偏铌酸铅、铌酸铅钡锂、改性钛酸铅、铌镁酸铅和水溶性压电晶体。 8.根据权利要求7所述的一种基于压电材料的吸声带宽增加型微穿孔板吸声器，其特征是：所述的水溶性压电晶体包括酒石酸钾钠、酒石酸乙烯二铵、酒石酸二钾和硫酸钾。 9.根据权利要求1或2所述的一种基于压电材料的吸声带宽增加型微穿孔板吸声器，其特征是：所述的导电材料包括铝电极、铜电极、银电极、铁电极、金电极、锡电极、钼电极、钨电极、半导体电极和复合材料电极。 10.根据权利要求1或2所述的一种基于压电材料的吸声带宽增加型微穿孔板吸声器，其特征是：所述多个区域(101)的相邻区域之间通过由绝缘材料形成的分区绝缘线(104)分隔。