【概述】

本研究中使用水聲功率放大器，搭建聲衰減特性實驗系統(tǒng)。

實驗名稱：海底沉積物聲衰減特性實驗室測量實驗

研究方向：海底沉積物、聲衰減特性、縱向測量法、橫向測量法、聲速、溫度效應(yīng)、BiotStoll模型、多孔彈性介質(zhì)

實驗目的：建立實驗室條件下海底沉積物聲衰減與聲速的精準測量體系，對比縱向與橫向兩種測量方法的差異，驗證沉積物在沉積方向與水平方向的均勻性，揭示溫度對聲衰減系數(shù)的影響規(guī)律，并與BiotStoll理論模型對比，為海洋地聲探測提供可靠的實驗室測量方法與數(shù)據(jù)支撐。

測試設(shè)備：信號發(fā)生器、功率放大器、WSD-3聲波儀，消聲水池、發(fā)射換能器、接收換能器、沉積物樣品、測量平臺等。

圖1試驗平臺示意圖

實驗過程：將橫向聲學測量平臺放置于恒溫水槽中，使純凈水淹沒樣品管與換能器，以水作為聲學耦合介質(zhì)；將發(fā)射與接收換能器水平對稱貼緊樣品管外壁，保證同軸對準；先使用空樣品管進行系統(tǒng)標定，測量聲延時與聲傳播初始能量；再裝入海底沉積物樣品，在控制溫度條件下發(fā)射超聲脈沖信號，聲波穿過管壁、水層與沉積物后被接收，采集時域波形并提取首波幅值，計算聲速與聲衰減系數(shù)。

實驗結(jié)果：

水耦合方式有效消除了傳統(tǒng)固體耦合帶來的接觸不均、壓力不穩(wěn)和介質(zhì)污染問題，測量信號穩(wěn)定、重復性好；在相同樣品與溫度下，縱向與橫向測量得到的聲速、聲衰減系數(shù)趨勢一致，證明該方法準確性高；聲衰減系數(shù)隨溫度升高而增大，聲速隨溫度升高而增大，與BiotStoll理論模型吻合；測得的沉積物聲學參數(shù)與粒度、含水率、孔隙度等物理性質(zhì)呈現(xiàn)明顯相關(guān)性，可用于判斷樣品均勻性。
 

安泰放大器在此應(yīng)用中的產(chǎn)品優(yōu)勢：

一、寬頻帶與平坦響應(yīng)——精準匹配多頻率測量需求

二、高電壓與大功率輸出能力——驅(qū)動發(fā)射換能器穿透高衰減沉積物樣品

三、低失真與高輸出穩(wěn)定性——保障實驗的激勵一致性

本文實驗素材由西安安泰電子整理發(fā)布。Aigtek已經(jīng)成為在業(yè)界擁有廣泛產(chǎn)品線，且具有相當規(guī)模的儀器設(shè)備供應(yīng)商，樣機都支持免費試用。西安安泰電子是專業(yè)從事功率放大器、高壓放大器、功率信號源、前置微小信號放大器、高精度電壓源、高精度電流源等電子測試儀器研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的高科技企業(yè)。