(57)【要約】【課題】潜水艦のための弾性表面波アンテナを提供する。【解決手段】従来のアンテナの圧力センサ（１０）のいくつかを速度センサ（２０）に置き換え、ハート型の指向性を与え、そのヌルを潜水艦のハルの方向に向ける。従って潜水艦の内部ノイズの減衰のためのバッフルを使用することができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持構造（４０）に平坦に固定され圧電プラスチックで作られる平面圧力センサ（１０）のアレイを有する弾性表面波アンテナにおいて、
前記センサの一部が粒子速度センサ（２０）に置き換えられ、
該粒子速度センサは該速度センサの位相の中心が圧力センサの位相の中心と一致するように配置され、
前記圧力センサの信号出力と前記速度センサの信号出力とが合成されて、ハルに面するアンテナの面を介する弾性波を拒絶する、弾性表面波アンテナ。
【請求項２】
前記粒子速度センサ（１０）は合成フォーム（３０２）の中に被覆される受振器（３０１）から形成され、該フォームの密度はアンテナのセンサ全体を被覆する被覆材（５０）の密度と同じである、請求項１記載のアンテナ。
【請求項３】
前記平坦な圧力センサ（１０）はＶ字型に曲がった結合ブリッジにより相互に結合され、アンテナシステムをモールドする操作のときに粒子速度センサ（２０）の接続ワイヤを保持するチャネルを形成する、請求項１又は２に記載のアンテナ。
【請求項４】
センサのアレイの表面はキャリア船のハルの表面の形状に形成され、ハートのゼロは前記ハルの方向を向く、請求項１−３のひとつに記載のアンテナ。
【請求項５】
前記キャリア船が潜水艦である、請求項４記載のアンテナ。
【請求項６】
１５個の圧力センサ（１０）と、該圧力センサの中に規則的に散在する６個の速度センサ（２０）から成る少なくともひとつのパネルを有する、請求項１−５のひとつに記載のアンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は低周波の潜水艦波を受信するための弾性表面波アンテナに関する。特に、センサがＰＶＤＦ（ポリビニリデンフロライド）で作られる圧電フィルムの形態である弾性表面波アンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
そのようなアンテナを潜水艦の側面に置くことは公知である。その面積は数ｍ２までで、側面アレイと呼ばれる。１９９２年５月２７日出願のフランス特許出願９２／０６２７９、公開日１９９２年１１月２６日（番号２，６９１，５９６）、登録日１９９５年４月２８日で、本出願人が記述した側面アレイは潜水艦の側面の凸形状に整合した複数の長方形のパネルを有する。上記特許の図２で、パネルは２つのレール３，４にもうけられ、パネルはハルと接触せず、シート水がパネルをハルから分離している。従って、ハルからセンサへの屈曲波の伝送は限定される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、潜水艦のハルと補助構造の振動と共振は（特に機械から発する）レールを通りぬける。
【０００４】
さらに、センサの指向性は、開放水では、全方向性であり（可聴周波数バンドの中心波長に比べて短い）、指向性が可変で制御不能なので、ハルは潜水艦の音響秘密性を向上させる低音響インピーダンスバッフルのクラッドとはなりえない。
【０００５】
この欠点を改善するために、本発明は粒子速度センサを圧力センサと組合せて各受信パネルを指向性とすることを提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の特徴は、支持構造に平坦に固定され圧電プラスチックで作られる平面圧力センサのアレイを有する弾性表面波アンテナにおいて、前記センサの一部が粒子速度センサに置き換えられ、該粒子速度センサは該速度センサの位相の中心が圧力センサの位相の中心と一致するように配置され、前記圧力センサの信号出力と前記速度センサの信号出力とが合成されて、ハルに面するアンテナの面を介する弾性波を拒絶する、弾性表面波アンテナにある。
本発明の実施例によると、前記粒子速度センサは合成フォームの中に被覆される受振器から形成され、該フォームの密度はアンテナのセンサ全体を被覆する被覆材の密度と同じである。
本発明の実施例によると、前記平坦な圧力センサはＶ字型に曲がった結合ブリッジにより相互に結合され、アンテナシステムをモールドする操作のときに粒子速度センサの接続ワイヤを保持するチャネルを形成する。
本発明の実施例によると、センサのアレイの表面はキャリア船のハルの表面の形状に形成され、ハートのゼロは前記ハルの方向を向く。
本発明の実施例によると、前記キャリア船が潜水艦である。
本発明の実施例によると、１５個の圧力センサと、該圧力センサの中に規則的に散在する６個の速度センサから成る少なくともひとつのパネルを有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は従来のパネルにもうけられる圧力センサを示し、フランス特許２，６９１，５９６の図５に対応する。圧力センサはバイモルフ構造で、２層のＰＶＤＦ圧電フィルムを有し、該２層はホットスポットを形成する中心電極により分離されている。２層は２つの外電極により覆われ、外電極は電気的に結合してコールドスポットを形成する。
【０００８】
図１は中央又は外電極のパネル層にそう平面の断面図を示す。各電極は、細いブリッジ１１で結合される正方形のプレート１０から構成される。外部信号のための２つの接続１２がアレイの一端にもうけられる。
【０００９】
図２は、本発明で改良されたパネルを、図１と同じ断面図で示す。速度センサ２０が選択された位置にもうけられ、圧力とパネルに直交する速度成分を測定する２つの信号に対応する位相の２つの中心を一致させる。この結果は測定がなされる位置の対称性を幾何学的に使用することにより得られる。
【００１０】
図２の実施例で、２１個の圧力センサ１０の中の６個が除去されて、６個の速度センサ２０が除去された空間の中心に置かれる。
【００１１】
好ましい実施例によると、図３に示すように、速度センサは受振器３０１で、フランス特許２，６９１，５９６に記述されるように、圧力センサをモールドしたポリウレタンの外装と同じ密度の合成フォーム３０２で外装される。
【００１２】
受振器の直列ケーブルは図２に示され、特別の特徴はないが、ブリッジ２１はＶ型でチャネルを形成し、図４に示すように、モールド操作の間のケーブルの動きを減少させる。
【００１３】
コネクタ１２に関しては、パネル１０の全指向性圧力信号出力のための２本のワイヤと、センサ２０による速度信号出力のための２本のワイヤがある。センサ２０からの信号の指向性はｃｏｓθで、θはセンサの感応軸に対する波の入射角である。周知のように、これら２つの信号の加算はハート型の指向性の信号を提供する。指向性はパネルに直交してゼロ方向で、後方従ってハルの方向に向いている。
【００１４】
従って、後方からの波を強く拒絶し、受波器の感度をアンテナが固定される支持体から独立にする。従って、支持体は整合バッフルとすることができる。実験の結果、ノイズの拒絶、特に機械的発生のノイズに対し約１０ｄＢの利得を得ることが可能である。
【００１５】
図４は、モールド前の本発明によるパネルの斜視図を示し、図５はモールド後のパネルを示す。適当なポリウレタン材５０が注入され、そのレベルは受振器の上部と同じレベルである。周辺４０と同じ組成のネオプレンの層が上部にもうけられてパネルが完成する。
【００１６】
このようにして得られたパネルは潜水艦のハルに直接、又はハルに付着した低音響インピーダンスの材料の上に装着される。従って潜水艦の音響秘密が改善される。
【００１７】
本発明の範囲から外れることなく、受振器はアクセロメータ又は任意の指向性センサに置き換えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】従来のアンテナのパネルの断面図である。
【図２】本発明のアンテナのパネルの断面図である。
【図３】本発明のアンテナに用いる受振器の斜視図である。
【図４】本発明によるパネルのモールド前の斜視図である。
【図５】本発明によるパネルのモールド後の斜視図である。
【符号の説明】
【００１９】
１０  プレート
１１  ブリッジ
１２  接続
２０  速度センサ
２１  ブリッジ
４０  周辺
５０  被覆材
３０１  受振器
３０２  フォーム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年4月28日(2004.4.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持構造（４０）に平坦に固定され圧電プラスチックで作られる平面圧力センサ（１０）のアレイを有する弾性表面波アンテナにおいて、
前記センサの一部が粒子速度センサ（２０）に置き換えられ、
該粒子速度センサは該速度センサの位相の中心が圧力センサの位相の中心と一致するように配置され、
前記圧力センサの信号出力と前記速度センサの信号出力とが合成されて、ハルに面するアンテナの面を介する弾性波を拒絶する、弾性表面波アンテナ。
【請求項２】
前記粒子速度センサ（１０）は合成フォーム（３０２）の中に被覆される受振器（３０１）から形成され、該フォームの密度はアンテナのセンサ全体を被覆する被覆材（５０）の密度と同じである、請求項１記載のアンテナ。
【請求項３】
前記平坦な圧力センサ（１０）はＶ字型に曲がった結合ブリッジにより相互に結合され、アンテナシステムをモールドする操作のときに粒子速度センサ（２０）の接続ワイヤを保持するチャネルを形成する、請求項１又は２に記載のアンテナ。
【請求項４】
センサのアレイの表面はキャリア船のハルの表面の形状に形成され、ハートのゼロは前記ハルの方向を向く、請求項１−３のひとつに記載のアンテナ。
【請求項５】
前記キャリア船が潜水艦である、請求項４記載のアンテナ。
【請求項６】
１５個の圧力センサ（１０）と、該圧力センサの中に規則的に散在する６個の速度センサ（２０）から成る少なくともひとつのパネルを有する、請求項１−５のひとつに記載のアンテナ。
【国際調査報告】
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