[發明專利]大功率信號發射探頭

無效

• 申請號: 201210322890.9
• 申請日: 2012-09-04
• 公開（公告）號: CN102866207A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 馮沁毅
• 申請（專利權）人: 無錫市蘭輝超聲電子設備廠
• 主分類號: G01N29/24
• 分類號: G01N29/24
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 郭俊玲

技術領域

本發明涉及一種大功率信號發射探頭，適用B型超聲混凝土檢測探頭。

背景技術

目前，混凝土施工以及現有橋梁，高架，大壩等等混凝土建筑和混凝土施工質量的超聲檢測，使用的是A型超聲探頭的穿透法或回波法檢測，這種檢測方法不直觀，檢測數據誤差大，檢測時操作比較麻煩，對操作人員技能要求很高。

發明內容

本發明的目的是為了克服以上的不足，提供一種結構簡單、發射效率高的大功率信號發射探頭。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：一種大功率信號發射探頭，發射探頭的最外層為匹配層，匹配層后部為發射層，發射層橫向切割成1mm間距的多個陣列，每個陣列的正負電極并聯，發射層的后部為吸聲層。

本發明的進一步改進在于：匹配層采用鋁合金材料，鋁合金的聲阻抗為15×10⁶Kg/（m²·s）。

本發明的進一步改進在于：發射層采用壓電陶瓷，發射層由64-128個陣列組成。

本發明的進一步改進在于：吸聲層為吸聲環氧樹脂。

本發明與現有技術相比具有以下優點：本發明最外層的接觸部分使用厚度為設定頻率四分之一波長的鋁合金材料制作，采用鋁合金材料作為匹配層，鋁合金的聲阻抗為15×10⁶Kg/（m²·s）左右，介于壓電陶瓷和混凝土之間，而且鋁合金還可以當做探頭與混凝土接觸時的保護層；發射層使用PZT壓電陶瓷，發射層作為傳感器部分，將所有陣列的正負電極并聯，使之成為多陣元并聯后的單基元發射探頭，這樣，切割成陣元排列后的探頭發射效率和發射帶寬將成倍增加；發射層的后部使用吸聲環氧樹脂加大量填料，作為超聲換能器后部吸收多余聲能，增大探頭帶寬，并作支撐固定作用。

附圖說明：

圖1為本發明的結構示意圖；

圖中標號：1-匹配層、2-發射層、3-陣列、4-吸聲層。

具體實施方式：

????為了加深對本發明的理解，下面將結合實施例和附圖對本發明作進一步詳述，該實施例僅用于解釋本發明，并不構成對本發明保護范圍的限定。

如圖1示出了本發明大功率信號發射探頭的一種實施方式，發射探頭的最外層為匹配層1，匹配層1后部為發射層2，發射層2橫向切割成1mm間距的多個陣列3，發射層2發射層由64-128個陣列3組成，每個陣列3的正負電極并聯，發射層2的后部為吸聲層4。

本發明最外層的接觸部分使用厚度為設定頻率四分之一波長的鋁合金材料制作，采用鋁合金材料作為匹配層，鋁合金的聲阻抗為15×10⁶Kg/（m²·s）左右，介于壓電陶瓷和混凝土之間，而且鋁合金還可以當做探頭與混凝土接觸時的保護層；發射層使用PZT壓電陶瓷，采用橫向切割1mm間距的陣列，一般采用64-128陣元的比例，發射層作為傳感器部分，將所有陣列的正負電極并聯，使之成為多陣元并聯后的單基元發射探頭，這樣，切割成陣元排列后的探頭發射效率和發射帶寬將成倍增加；發射層的后部使用吸聲環氧樹脂加大量填料，作為超聲換能器后部吸收多余聲能，增大探頭帶寬，并作支撐固定作用。