采用ZT40-16水聲換能器匹配優(yōu)化設(shè)計(jì)

　　伴隨現(xiàn)代聲吶技術(shù)的快速發(fā)展，水聲發(fā)射機(jī)發(fā)射信號(hào)的帶寬越來(lái)越寬，這使得水聲寬帶匹配技術(shù)在寬帶水聲發(fā)射中的要求也變得越來(lái)越高。然而水聲換能器的阻抗特性存在電抗，而且對(duì)于工作頻率的改變電抗呈現(xiàn)不規(guī)則變化，這使得傳統(tǒng)的窄帶匹配的方法很難適用。針對(duì)水聲寬帶匹配所面臨的問(wèn)題，本設(shè)計(jì)在采用實(shí)頻法的基礎(chǔ)上結(jié)合遺傳算法優(yōu)化。由于在水聲寬帶換能器匹配中，其目標(biāo)函數(shù)具有非線性和多重極點(diǎn)問(wèn)題，因此目標(biāo)函數(shù)很難得到解析。對(duì)于傳統(tǒng)的實(shí)頻法，在引入最小二乘法或者牛頓法，最速下降法，powell 法等在水聲寬帶匹配上都有各自的問(wèn)題，很難找到最優(yōu)解。與以上方法相比較，遺傳算法具有以下優(yōu)點(diǎn)-：1）具有并行性和全局搜索性。優(yōu)化過(guò)程中，數(shù)據(jù)的優(yōu)化過(guò)程中不是遍歷所有情況而是并行進(jìn)行的，很大程度上提高了效率，2）對(duì)初值要求不高，因?yàn)檫z傳算法具有很強(qiáng)的魯棒性。因此，只要數(shù)據(jù)量得到滿足，無(wú)論初值多少，優(yōu)化過(guò)程它都是往目標(biāo)參數(shù)集中。3）操作簡(jiǎn)單