Title | 一种声波异常透射装置及方法 |
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Description | 本发明公开了一种声波异常透射装置及方法，包括超构声栅结构和二维波导，所述二维波导为两块具有一定间距的平行板，所述超构声栅结构设置在二维波导的两块平行板之间，所述超构声栅结构包含至少三个旁开亥姆赫兹共振腔单元，所述旁开亥姆赫兹共振腔单元之间依次连续排列，所述旁开亥姆赫兹共振腔单元包含若干个开口共振腔，所述开口共振腔的侧面依次连接，所述开口共振腔内设置有与其底面平行的薄板，通过调整薄板的高度可以调控透射相位，实现了同一结构在不同入射角度下声波异常透射调控。利用简单结构调控声波透射特性，避免了基于相位梯度超构表面的众多单元结构排列，实现了波束异常透射调控器件小型化和简单化。 1.一种声波异常透射装置，其特征在于，包括超构声栅结构和二维波导(4)，所述二维波导(4)为两块具有一定间距的平行板，所述超构声栅结构设置在二维波导(4)的两块平行板之间，所述超构声栅结构包含至少三个旁开亥姆赫兹共振腔单元，所述旁开亥姆赫兹共振腔单元之间依次连续排列，所述旁开亥姆赫兹共振腔单元包含若干个开口共振腔(101)，所述开口共振腔(101)的侧面依次连接，所述开口共振腔(101)内设置有与其底面平行的薄板(5)。 2.根据权利要求1所述的一种声波异常透射装置，其特征在于，所述开口共振腔(101)的两端设置有挡板(102)。 3.根据权利要求1所述的一种声波异常透射装置，其特征在于，所述开口共振腔(101)的顶部开设有开口，所述开口为一条与开口共振腔(101)侧面平行的狭缝。 4.根据权利要求1所述的一种声波异常透射装置，其特征在于，所述开口共振腔(101)中的薄板(5)距离开口共振腔(101)底面的高度可调节。 5.根据权利要求1所述的一种声波异常透射装置，其特征在于，每个所述旁开亥姆赫兹共振腔单元中的若干个薄板(5)距离开口共振腔(101)底面的高度相同。 6.根据权利要求1所述的一种声波异常透射装置，其特征在于，不同旁开亥姆赫兹共振腔单元中的薄板(5)距离开口共振腔(101)底面的高度不同。 7.根据权利要求1所述的一种声波异常透射装置，其特征在于，所述二维波导(4)为两块硬质玻璃板或亚克力板。 8.根据权利要求1所述的一种声波异常透射装置，其特征在于，所述超构声栅结构为3D打印成型结构，所述超构声栅结构的材料为聚乳酸材料、树脂材料或ABS塑料材料。 9.一种基于权利要求1～8任一项所述装置的声波异常透射方法，其特征在于，包括： 根据声波的波长和工作频率确定声栅常数； 根据声栅常数确定旁开亥姆赫兹共振腔单元的数量和开口共振腔(101)的数量，组成超构声栅结构，并将该超构声栅结构置于二维波导(4)中； 调整开口共振腔(101)内部薄板(5)的高度进行声波透射相位调控。 |
Publisher | 西北工业大学 |
Date | 2022-11-18 2022-08-19 |
Type | 专利 |
Identifier | https://d.wanfangdata.com.cn/patent/CN202211000606.6 CN202211000606.6 CN115360529A |
Language | zh |
Source | |
Coverage | H01Q15/02(2006.01) H01Q15/00(2006.01) H H01 H01Q H01Q15 H01Q15/02 H01Q15/00 |