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파라메트릭 어레이(parametric array)는 매질의 비선형성을 이용하여 고지향성 저주파를 발생시키는 현상이다. 발생된 저주파는 직접 발생된 1차 음파에 비해 음압이 상대적으로 매우 작다. 따라서 강력한 1차 음파를 지향성 있게 발생시킬 수 있는 트랜스듀서가 필수적으로 요구된다. 본 논문에서는 파라메트릭 어레이를 위한 음원으로써 다공진 트랜스듀서의 설계, 제작, 시험평가에 대해 연구하였다. 유닛 트랜스듀서 및 배열 트랜스듀서의 설계를 해석 모델에 근거하여 수행하였으며, 이 과정을 반복하여 최적의 트랜스듀서를 제작하였다. 제작된 배열 트랜스듀서는 6.3 m 거리에서 각각 189 dB, 190 dB의 1차 음파를 확인하였으며, 파라메트릭 어레이 현상을 이용하여 136 dB의 차주파수음 발생을 확인하였다. 차주파수음은 $12{\times}18{\times}10m$크기의 수조에서 15 kHz, $8^{\circ}$ half power beamwidth의 고지향성 저주파 특성을 가지고 있음을 확인하였다.
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K. Mizutani. / 2007 / Acoustic communication in air using differential biphase shift keying with influence of impulse response and background noise / Jpn. J. Appl. Phys 46:4541~4544
P. J. Westervelt / 1963 / Parametric acoustic array / J. Acoust. Soc. Am 35:535~537
H. Lee. / 2009 / A micro-machined source transducer for a parametric array in air / J. Acoust. Soc. Am 125:1879~1893
B. K. Novikov. / 1987 / Nonlinear Underwater Acoustics / The American Institute of Physics :77~83
I. O. Wygant. / 2009 / 50 kHz capacitive micromachined ultrasonic transducers for generation of highly directional sound with parametric arrays / IEEE. Trans. Ultrason. Ferroelectr. Freq. Control 56:193~203
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H. Lee. / 2009 / A micro-machined source transducer for a parametric array in air / J. Acoust. Soc. Am 125:1879~1893
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