可听频段宽带声学隔离器:利用可编程边界条件的非互易声传播
应用物理
2019-11-20 v2 介观与纳米尺度物理
经典物理
摘要
我们提出声学中非互易器件的新概念,以声学二极管或隔离器的设计为例加以说明。先前的边界控制策略被证明可在声学波导中提供方向相关的传播特性。本文将边界控制重新解释为纯一维模型中非齐次波动方程的源项。随后利用分布式源替代非标准边界条件(边界处法向速度为压强及其切向导数的函数)实现非互易性。通过数值模拟验证理论模型,并提取该器件的散射矩阵以研究系统的非互易性质。结果表明,所提器件可实现高效、超宽带、亚波长的声学隔离器。最后,讨论了实际有限尺寸换能器对声学隔离器性能的影响。
引用
@article{arxiv.1712.05329,
title = {Broadband acoustic isolator in the audible range : nonreciprocal acoustic propagation using programmable boundary conditions},
author = {Sami Karkar and Etienne Rivet and Manuel Collet},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.05329},
year = {2019}
}
备注
9 pages, 9 figures