[發(fā)明專利]一種超聲換能器的匹配層及其制造方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201810170055.5 | 申請(qǐng)日： | 2018-03-01 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN108372095B | 公開(kāi)（公告）日： | 2021-02-05 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 費(fèi)春龍;劉治勇;楊新宇;李迪;楊銀堂 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 西安電子科技大學(xué);陜西博縱電子科技有限公司 |
| 主分類號(hào)： | B06B1/06 | 分類號(hào)： | B06B1/06;B06B3/00;G10K9/122;G10K11/02 |
| 代理公司： | 北京天奇智新知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11340 | 代理人： | 陳新勝 |
| 地址： | 710071*** | 國(guó)省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 超聲 換能器 匹配 及其 制造 方法 | ||
1.一種超聲換能器匹配層的制造方法，包括如下操作：
S1：測(cè)定超聲換能器的相關(guān)參數(shù)，確定超聲換能器的傳統(tǒng)匹配層的特征阻抗ZM，ZM＝ρ×υ，其中ρ為材料對(duì)應(yīng)的密度，υ為材料對(duì)應(yīng)的聲速計(jì)算輸入阻抗Zin；
S2：選擇材料A、材料B，測(cè)量材料A和材料B的性能參數(shù)，計(jì)算材料A和材料B的特征阻抗，采用MATLAB軟件，結(jié)合結(jié)果圖，選擇適應(yīng)的數(shù)值解，確定高密度聲速層和低密度聲速層的厚度；
傳輸系數(shù)：γm＝α+jβ
Zl是外部媒介聲阻抗，ZM是匹配層聲阻抗，lm是匹配層厚度，α是衰減系數(shù)，β是相位常數(shù)，Zin根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中需要匹配的源材料的聲阻抗值確定，lm在Zin已知的情況下，通過(guò)MATLAB軟件求解可得；
S3：在壓電材料表面電極上采用材料A鍍?cè)O(shè)低密度聲速層，然后再在低密度聲速層表面鍍?cè)O(shè)一層高密度聲速層；
超聲換能器的相關(guān)設(shè)計(jì)指標(biāo)參數(shù)包括中心頻率f0、陣元厚度tp、壓電陣元的聲阻抗Zp、外部媒介聲阻抗Zl；
材料A和材料B的性能參數(shù)包括密度ρ、波速θ。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲換能器匹配層的制造方法，其特征在于：高密度聲速層利用物理淀積的方法鍍?cè)O(shè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲換能器匹配層的制造方法，其特征在于：低密度聲速層利用蒸發(fā)涂覆的方法鍍?cè)O(shè)。
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