一种具有增益结构的声矢量传感器

本技术涉及声矢量传感器，特别涉及一种具有增益结构的声矢量传感器。

背景技术：

1、声矢量传感器(acoustic vector sensor，avs)是一种能够利用矢量敏感器件将声信号转化为电信号，用于测量声音声压和质点振速的传感器。与传统的麦克风不同，声矢量传感器能够同时捕捉声音的振幅和质点振速方向信息。声矢量传感器在一些领域，如智能音频处理、音频定位系统、无人机感知和通信系统中，都有广泛的应用。

2、现有的声矢量传感器的尺寸一般为1/2英寸，由于其尺寸设置及对声信号增益较小，导致其本底噪声水平偏高，无法实现对微弱信号的采集分析。

3、因此，亟需一种具有高增益的结构可以应用于微弱信号的声矢量传感器。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于，克服上述现有声矢量传感器的问题，从而提供一种具有增益结构的声矢量传感器。

2、为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案所提供的具有增益结构的声矢量传感器，包括：矢量敏感器件3；头部金属外壳1，其侧壁对称设置两个透声开窗11；尾部金属外壳2，与所述头部金属外壳1连接；号筒4，设置在所述头部金属外壳1与尾部金属外壳2内部，并通过卡扣与所述头部金属外壳1固定；其内部设置放置槽；两个增益结构41，设置在所述号筒4侧壁，分别与所述两个透声开窗11位置对应；所述两个增益结构41均由外至内逐渐收缩，收缩的外端与透声开窗11尺寸相同，收缩的内端设置增益结构开窗42；屏蔽金属网，设置在所述头部金属外壳1内并由所述头部金属外壳1与号筒4夹紧；用于覆盖所述头部金属外壳1侧壁和两个透声开窗11；前放电路板5，固定至所述放置槽，其尾部设置伸出所述放置槽的插接部，用于将所述矢量敏感器件3固定至两个所述增益结构开窗42之间；和尾部插接件6，安装至所述尾部金属外壳2内，并与所述前放电路板5的插接部连接。

3、优选地，所述头部金属外壳1为圆柱形，其外径为1英寸。

4、优选地，所述尾部金属外壳2，包括尾部金属外壳本体22以及在所述尾部金属外壳本体22和所述头部金属外壳1之间过渡延伸的尾部金属外壳过渡部21；所述金属外壳本体22为圆柱形，其外径为1/2英寸；所述尾部金属外壳过渡部21为圆台结构，其一端与尾部金属外壳本体22相接，共同形成尾部金属外壳2，另一端与头部金属外壳1螺纹固定。

5、优选地，所述尾部插接件6螺纹安装至尾部金属外壳2内。

6、优选地，所述头部金属外壳1和尾部金属外壳2的材质为不锈钢。

7、优选地，所述号筒4的材质为树脂材料。

8、优选地，所述屏蔽金属网的材质为不锈钢。

9、优选地，所述增益结构开窗42的尺寸大于所述矢量敏感器件3的尺寸。

10、本实用新型的优点在于，本实用新型设计具有更大结构增益的号筒结构，配合屏蔽金属外壳优化，实现具有更好测量性能的声矢量传感器。具体地，本实用新型增大原有1/2英寸声矢量传感器的号筒结构部分，优化设计号筒结构形状参数，使其具有更大结构增益，且号筒4具有两个增益结构41，配合屏蔽金属外壳优化，声信号增益效果好，实现了更好的测量性能。

技术特征：

1.一种具有增益结构的声矢量传感器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的具有增益结构的声矢量传感器，其特征在于，所述头部金属外壳(1)为圆柱形，其外径为1英寸。

3.根据权利要求1所述的具有增益结构的声矢量传感器，其特征在于，所述尾部金属外壳(2)，包括尾部金属外壳本体(22)以及在所述尾部金属外壳本体(22)和所述头部金属外壳(1)之间过渡延伸的尾部金属外壳过渡部(21)；所述金属外壳本体(22)为圆柱形，其外径为1/2英寸；所述尾部金属外壳过渡部(21)为圆台结构，其一端与尾部金属外壳本体(22)相接，共同形成尾部金属外壳(2)，另一端与头部金属外壳(1)螺纹固定。

4.根据权利要求1所述的具有增益结构的声矢量传感器，其特征在于，所述尾部插接件(6)螺纹安装至尾部金属外壳(2)内。

5.根据权利要求1所述的具有增益结构的声矢量传感器，其特征在于，所述头部金属外壳(1)和尾部金属外壳(2)的材质为不锈钢。

6.根据权利要求1所述的具有增益结构的声矢量传感器，其特征在于，所述号筒(4)的材质为树脂材料。

7.根据权利要求1所述的具有增益结构的声矢量传感器，其特征在于，所述屏蔽金属网的材质为不锈钢。

8.根据权利要求1所述的具有增益结构的声矢量传感器，其特征在于，所述增益结构开窗(42)的尺寸大于所述矢量敏感器件(3)的尺寸。

技术总结本技术涉及声矢量传感器技术领域，特别涉及一种具有增益结构的声矢量传感器，其头部金属外壳(1)的侧壁对称设置两个透声开窗(11)，与尾部金属外连接；号筒(4)设置在头部金属外壳(1)与尾部金属外壳(2)内部；两个增益结构(41)设置在号筒(4)侧壁，分别与两个透声开窗(11)位置对应；两个增益结构(41)均由外至内逐渐收缩，收缩的外端与透声开窗(11)尺寸相同，收缩的内端设置增益结构开窗(42)；屏蔽金属网由头部金属外壳(1)与号筒(4)夹紧，用于覆盖头部金属外壳(1)侧壁和两个透声开窗(11)。本技术的号筒(4)具有两个增益结构(41)，声信号增益效果好，配合屏蔽金属外壳优化，实现了更好的测量性能。技术研发人员：陈志菲,赵静,鲍明受保护的技术使用者：中国科学院声学研究所技术研发日：20231130技术公布日：2024/7/25