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Open Access On the Ultrasound Diffraction Losses for Circular Transducers of Different Radii

Qualitative relationships are analysed in the behaviour of average pressure on a receiver of radius b, located in the near-field of a radiator of radius a. Some new relationships are found in the behaviour of the transfer factor of such an acoustic system in terms of the distance between transducers. In particular, the proportionality of responses was established for two coaxial acoustic systems with two equi-dimensional pairs of transducers (a 1 = b 2 and b 1 = a 2) which can be utilized for transducer calibration purposes. Simple relations are discussed for defining the maximum permissible size of a measuring hydrophone according to a given reproducibility error for a field structure under investigation. The results of experimental research are presented in the behaviour of average acoustic pressure for various relations between the dimensions of a radiator and a receiver.

Zusammenfassung

In dieser Arbeit wurden qualitative Beziehungen im Verhalten des Pegels an einem Empfänger mit dem Radius b im Nahfeld eines Senders mit dem Radius a analysiert. Es konnten einige neue Beziehungen im Verhalten des Übertragungsfaktors eines solchen akustischen Systems im Verhältnis zum Abstand zwischen den Wandlern gefunden werden. Im einzelnen wurde die Proportionalität der Frequenzgänge für zwei koaxiale akustische Systeme mit zwei gleichdimensionierten Wandlerpaaren nachgewiesen (a 1 = b 2 und b 1 = a 2), was für die Kalibrierung von Wandlern angewandt werden kann. Einfache Beziehungen zur Definition der maximal zulässigen Maße eines Meßhydrophons bezogen auf einen gegebenen Fehler in der Reproduzierbarkeit eines Feldes während der Untersuchung werden diskutiert. Die Ergebnisse experimenteller Untersuchungen über das Verhalten des akustischen Pegels für verschiedene Beziehungen zwischen den Dimensionen von Sender und Empfänger werden vorgestellt.

Sommaire

On étudie des relations qualitatives concernant le comportement de la pression moyenne s'exer-çant sur un capteur de rayon b placé dans le champ proche d'un émetteur de rayon a. On en établit quelques unes qui sont nouvelles et concernent le comportement du facteur de transfert de tels systèmes en fonction de la distance entre transducteurs. En particulier on démontre la proportionnalité des réponses pour deux systèmes coaxiaux avec deux paires de transducteurs équidimension-nels(a 1 = b 2 et b 1 = a 2) ; celle-ci peut être mise à profit pour calibrer des transducteurs. On discute aussi de relations simples pour définir la dimension maximale permissible d'un hydrophone de mesure quand on se donne l'erreur de reproductibilité pouvant affecter le champ à explorer. On présente également des résultats expérimentaux relatifs au comportement de la pression acoustique moyenne en fonction des proportions entre les dimensions de l'émetteur et du capteur.

Document Type: Research Article

Publication date: 01 November 1983

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