유한 배플 원통 진동체의 수중 방사 임피던스에 대한 실험적 연구

Experimental Study of the In-Water Radiation Impedance of the Finite Baffle Cylinder Radiator

본 논문에서는 원통형 압전 진동체에 대한 수중 방사 임피던스를 유한 배플 구조에서의 측정 결과와 무한 배플 구조에서의 이론 결과를 비교하여 방사 임피던스에 대한 배플의 영향을 규명하였다. 배플의 길이가 증가할수록 방사 임피던스의 측정치는 무한 배플에서의 이론치에 접하하며, 배플의 영항은 방사저항에서 보다 방사 리액턴스에서 더 지배적 임을 보인다. 따라서 음향 변환기의 설계시 무한 배플 구조에서의 방사 임피던스 이론 결과를 적용하기 위해서는 배플길이에 따른 임피던스의 보상이 수행되어야 한다.

In this paper, the measured in-water radiation impedance of cylindrical piezoelectric radiator with finite baffle is compared to the existing theoretical result of that with infinite baffle and the effect of baffle on the radiation impedance is examined. Comparision between measurement and theoretical result of radiation impedance shows that the measured radiation impedance tends to be that of the infinite baffle as the baffle length increases. Another finding of the comparision in that the effect of baffle is more dominant in radiation reactance than in radiation resistance. Therefore, for the use of theoretical radiation impedance of infinite baffle on the design of acoustic transducer, the impedance compensation to the baffle length should conducted.