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公开(公告)号：CN118397998A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410662767.4
申请日：2024-05-27
申请人： 华东理工大学
摘要： 本发明提供一种基于开缝圆管的可重构多功能声学超表面，包括多个沿x方向周期性排列的编码单元和同时位于所有编码单元下侧的一个声学硬边界；每个编码单元包括第一和第二开缝圆管，第一开缝圆管仅响应于第一声波频率，第二开缝圆管仅响应于第二声波频率，所有第一开缝圆管的第一旋转角度的分布根据在第一声波频率下所需实现的声场调控功能来确定，所有第二开缝圆管的第二旋转角度的分布根据在第二声波频率下所需实现的声场调控功能来确定。本发明的声学超表面可以在结构不变的情况下，通过改变不同开缝圆管的旋转角度实现重构，同时实现两个不同频率下的声场调控功能，解决了现有声学超表面工作频率单一、结构复杂、缺少可重构性的问题。
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公开(公告)号：CN118262694A
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202410282508.9
申请日：2024-03-13
申请人： 西北大学
摘要： 本申请涉及一种动态可调宽频声音超表面及宽带波束形成方法，本申请的态可调宽频声音超表面，通过优化超表面单元结构，保证超表面单元在不同频率入射信号的情况下具有相似的相位调控性能。此外，声音超表面的单元结构小，硬件制作和硬件调控成本低的优势，且波束角度范围覆盖‑70°到70°的大角度范围。本申请的宽带波束形成方法通过构建优化目标并求解，确定声音超表面的码本，最终形成宽带波束。
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公开(公告)号：CN118173078A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410374158.9
申请日：2024-03-29
申请人： 南京大学 , 新型显示与视觉感知石城实验室
IPC分类号： G10K11/36
摘要： 本发明公开了一种基于非周期性二次余数序列的超薄宽带声学扩散体，包括安装板和安装在其上的低频模块、中频模块和高频模块，三个模块均包括基板、中层板和上层板，中层板上贯穿设有均匀分布的第一通孔阵列，上层板上贯穿设有若干个边长不等的第二通孔，第二通孔的边长根据二次余数序列得到的反射相位确定，呈中心对称排列，第二通孔与第一通孔的中心位置重合；三个模块的厚度均为低频模块调控频段的最低频率对应的波长的1/10。本发明利用共振单元调控扩散体表面相位，将厚度减小到最低工作频率对应波长的1/10；结合模块化设计使得扩散效果在宽带内显著高于平面，同时改善了传统扩散体周期性排布造成的栅瓣情况。
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公开(公告)号：CN118135982A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410252572.2
申请日：2024-03-06
申请人： 中国船舶科学研究中心
IPC分类号： G10K11/36
摘要： 本发明涉及一种可实现水下反射声波调控的斜槽超表面结构，包括呈立方体状的均匀薄板，所述均匀薄板的顶部端面沿长度方向开设有数条均匀间隔布置的斜槽，单条斜槽内填充均匀介质单元，从而对应形成斜槽单元；沿均匀薄板顶部端面的长度方向，所述第i条斜槽单元的高度h(i)为：#imgabs0#式中，h(i)表示第i条斜槽单元的高度；L(i)表示第i条斜槽单元的长度；i表示斜槽单元的次序，为常数；所述均匀薄板的顶部端面设置有至少一个周期数量的斜槽单元。适用于以水为背景介质的应用场景，能够对声波的反射角度进行控制，其结构简单，制作难度低，能够实现宽频带声波调控。
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公开(公告)号：CN117912441A
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202410220134.8
申请日：2024-02-28
申请人： 中国船舶科学研究中心
摘要： 本发明涉及一种基于超表面模型的水下声隐身斗篷，包括两个对称的超表面模型，且两个超表面模型均倾斜设置并相互连接形成斗篷状，且通过相位突变#imgabs0#来补偿被隐身物体和基底之间的相位差，使在斗篷表面每个点上的散射相位与物体下面的平面基片的散射相位一致，以达到隐身的目的，所述相位突变的公式为：#imgabs1#其中c0为水中的声速，f为声波频率。本发明结构紧凑、合理，操作方便，通过本装置通过控制均匀介质单元阻抗来来设计超表面模型，能够在覆盖物体表面产生与地面相同的反射，实现地面目标的隐身，结构简单且制作方便，同时本装置通过使物体表面每个点上的散射相位与物体下面的平面基片的散射相位一致，从而产生与地面相同的反射，实现水中目标的隐身。
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公开(公告)号：CN113096627B
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202110276147.3
申请日：2021-03-15
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： G10K11/172 , G10K11/36
摘要： 本发明公开一种基于类流体特性和模态转换效应的弹性波二极管，包括类流体弹性超材料，模态转换弹性超材料和各向同性背景介质，类流体弹性超材料和模态转换弹性超材料分别由其单胞沿所在平面的纵向和横向周期性排列得到，类流体弹性超材料一侧与用于输入/输出振动信号的各向同性背景介质连接，另一侧与模态转换弹性超材料连接，模态转换弹性超材料另一侧连接用于输出/输入振动信号的各向同性背景介质。在特定频率范围内，类流体弹性超材料仅能通过纵波，无法通过横波，而模态转换弹性超材料可以实现横波和纵波之间的转换，本发明能够解决目前声学二极管传输效率较低的问题。
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公开(公告)号：CN115051731B
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202210574126.4
申请日：2022-05-25
申请人： 南京邮电大学
摘要： 本发明公开了一种直流电力线载波通信模块，利用声表面波耦合器将高频载波信号加载到电源母线上，通过电源母线同时进行信号和电力的传输。所述的声表面波载波通信模块内包括信号端口、电力端口、电力‑信号公用端口、信号耦合子电路、电力供给子电路。所述信号耦合子电路包括声表面波耦合器、电容和电阻。所述电力供给子电路包括EMI滤波电路和DC/DC变换器。本发明涉及一种新型直流电力线载波通信的耦合方式，采用电信号转换成声表面波信号再转换为电信号的方式，能够有效隔绝电源线上的干扰，本发明的直流电力线载波通信模块体积小、通信速率高和低功耗。
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公开(公告)号：CN113297789B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202110532975.9
申请日：2021-05-17
申请人： 南京大学
摘要： 本发明公开了一种基于机器学习的声涡旋分束器设计方法，采用声学超表面构造一种超神经网络，实现了使携带正负拓扑荷数的声涡旋束分别到达预设的接收平面上的两个不同位置的目的，且其出射位置可通过神经网络标签设置进行灵活控制。基于本发明该原理构建的涡旋分束器件具有外形平整、自由度大及实时响应等重要优势，克服了传统正向设计只能设计自由度小，分束后无法保留入射涡旋的原有阶数等问题，对于新型声角动量器件的研究及其在声学通信和探测等领域的应用具有重要意义。
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公开(公告)号：CN111933106B
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202010682775.7
申请日：2020-07-15
申请人： 广东工业大学
IPC分类号： G10K11/36
摘要： 本发明涉及一种基于声超表面的声波反射调控装置，所述装置由一个通道、若干个依次等距离排列的腔体和反射板组合而成；反射板设置于腔体的一端。本发明所述装置具有很高的反射率，结构简单，可以用3D打印将结构打印出来，实现多种角度的反射。克服了独立设计结构带来的固有损耗，也避免了过去结构的复杂设计，损耗高，体积庞大，成本高昂的缺点，本发明的结构简化与声波反射单元之间的耦合给声学功能器件的制备减少了工序，提高了制备精度，性能将得到进一步的提升。
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公开(公告)号：CN117275447A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311105639.1
申请日：2023-08-30
申请人： 河北汉光重工有限责任公司
摘要： 本发明提供一种利用超材料实现的指向性声源系统及指向性调节方法，包括无指向声源和指向性装置，在圆柱体内部设置贯穿圆柱体的双层扇环腔，得到双层曲面共鸣器形式的指向性声源装置；然后利用多共鸣器耦合圆柱体结构调控声波，在较低的频率范围内激活出圆柱体结构单极子模式和偶极子模式相互耦合的共振模态，利用声源激发的圆柱体结构共振模态与声源本身相耦合相互作用，使得声波除在指定方向具有能量，其余方向均被抵消，从而实现声源在远场位置处的超指向性，为指向性声源制备提供了条件。
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