The design of a wideband and widebeam piston transducer in a finite closed circular baffle
Dairesel sonlu engel üzerinde geniş bant geniş hüzme açıklıklı piston tipi akustik dönüştürücü tasarımı
- Tez No: 177207
- Danışmanlar: PROF. DR. HAYRETTİN KÖYMEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Dairesel sonlu engel üzerinde 42kHz-78kHz bandında, geniş hüzme açıklıklı, akustik güç kapasitesi 250W üzerinde olan piston tipi dönüştürücü tasarımı anlatılmıştır. Dönüştürücü, sırt sırta yerleştirilmiş iki elemandan oluşmaktadır. Her bir eleman, PZT-4 halkalar, uyumlama ve çelik arka katmanların sonlu dairesel engel üzerinde yığılmasıyla oluşturulmuştur. Bant genişliği ve hüzme açıklığının piston ve engel yarıçapına, sırasıyla a ve b, bağlı olarak gösterdiği değişim incelenmiş ve rapor edilmiştir. Dönüştürücünün rezonans frekansı 60kHz olup, ka=2.45 (k: dalga sayısı) ve b/a=2 için %60 bant genişliği ve yatay eksende her bir yarım düzlemde 60º huzme açıklığı elde edilmiştir. İki tane dönüştürücü uzaysal olarak doğru bir açıyla yerleştirilip paralel olarak sürüldüğünde, alçak frekans bandında yatay eksende tümyönlü bir ışınım örüntüsü elde edilebileceği gösterilmiştir. Işınım örüntüsü, frekans bandının üst kısmında her bir çeyrek düzlemde iki adet 8dB'den daha küçük bir çukur göstermiştir. Dönüştürücünün ısısl açıdan güç kapasitesi de sonlu eleman modeli ile analiz edilmiştir. Üretilen dönüştürücünün giriş empedansı geçiş bandında ölçülerek teorik sonuçlarla örtüştüğü gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
The design of a high power piezoelectric underwater transducer operating at frequency range 42 kHz-78 kHz with acoustic power capability in excess of 250W is described. The transducer consists of two back-to-back elements. Each element is formed by stacked PZT-4 ceramic rings, a matching and a steel backing layer, and placed in a finite rigid circular baffle. We investigate the dependence of bandwidth and beamwidth to the combination of piston and baffle radii, a and b, respectively. With ka of 2.45 (k is the wave number) at resonance and a b/a ratio of 2, the transducer resonates at 60kHz with 60% bandwidth and has a beamwidth of 60º at each half space. We show that when two transducers are placed at right angles spatially and driven in parallel, we can obtain an omnidirectional beam pattern in the lower frequency band. The beam pattern exhibits two dips in each quadrant at the higher end of the frequency band, which are within 8 dB. We also investigate power handling capability of the transducer from thermal point of view using finite element analysis. The input impedance measurements agree well with the numerical results within the pass band.
Benzer Tezler
- Geliştirilmiş bir ultrasonik darbeli doppler kan akış ölçme düzeninde hata kaynaklarının analizi
The Analysis of error sources at a developed pulsed doppler blood flowmeter
İNAN GÜLER
Doktora
Türkçe
1990
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. ERTUĞRUL YAZGAN
- Sabit huzme genişliğine sahip çok geniş bantlı anten tasarımı
Constant beamwidth ultra wide-band antenna design
MUSTAFA PEHLİVAN
Doktora
Türkçe
2025
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEge ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA SEÇMEN
DOÇ. DR. YAVUZ ÖZTÜRK
- Zaman alanı terahertz fiber üstü radyo uygulamaları için yonga üstü fotonik bileşenlerin ileri tasarım yöntemleri ile geliştirilmesi
Development of novel on-chip optical components via advanced design methods for time-domain terahertz radio-on-fiber applications
AHMET OĞUZ SAKIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiTobb Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ÜNLÜ
- Microstrip antenna design and fabrication for self power modern wireless system
Kendi için mikro şerit anten tasarımı ve üretimi güç modern kablosuz sistem
HAYDER HASSAN MOHAMMED AL KHAYLANI
Doktora
İngilizce
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolAltınbaş ÜniversitesiElektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ABDULLAHI ABDU IBRAHIM
- Radar uygulamalarında vivaldi anten tasarımı ve optimizasyonu
Vivaldi antenna design and optimization in radar applications
ERDEM BARLİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SEBAHATTİN EKER