摘要:发射换能器是随钻声波测井仪器的核心部件,其工作带宽及辐射声波能量的强弱是仪器的关键技术指标。 换能器是一 个非线性容性负载,可以采用阻抗匹配的方式增强有功功率并拓宽工作频带。 本文将换能器多模态等效电路与阻抗匹配网络 结合,利用电路网格方程对元件参数进行求解。 最终在消声水池进行声场测试,观测换能器有功功率、声场辐射声压、发射电压 响应等电、声特性,综合评估阻抗匹配网络的效果,为后续的随钻仪器研发及实验测试提供帮助和指导。 实验结果表明,本文所 设计的阻抗匹配网络能够明显改善换能器的声波辐射性能,频带宽度拓宽 3. 3 倍,有功功率提高 1. 7 倍,声压增强 1. 8 倍,发射 电压响应提高 5 dB,在 12~ 16 kHz 的频带内发射电压响应最高可达 125 dB。