[發明專利]具有Q值突變的超聲換能器

在審

• 申請號: 201980048793.5
• 申請日: 2019-05-20
• 公開（公告）號: CN112470214A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 布萊恩·畢考肖;桑迪普·阿卡拉杰;海星·權
• 申請（專利權）人: 艾科索成像公司
• 主分類號: G10K9/12
• 分類號: G10K9/12;G10K9/122;G10K9/128;G10K9/18
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 白天明;武晶晶

1.一種超聲換能器系統，包括：

a)超聲換能器，所述超聲換能器包括基板、隔膜和壓電元件；

b)第一電路，所述第一電路耦合到所述超聲換能器，所述第一電路被配置用于驅動所述超聲換能器或檢測所述隔膜的運動；

c)多個電端口，所述多個電端口耦合到所述超聲換能器；以及

d)第二電路，所述第二電路連接到所述多個電端口中的兩個或更多個，所述電路包括以下中的一個或多個：電阻器、電容器、開關和放大器；

其中所述第二電路獨立于所述第一電路，并且其中所述第二電路被配置為阻尼所述隔膜的運動。

2.根據權利要求1所述的超聲換能器系統，其中所述超聲換能器是壓電微機械超聲換能器(pMUT)。

3.根據權利要求1所述的超聲換能器系統，其中所述第二電路包括電阻器。

4.根據權利要求1所述的超聲換能器系統，其中所述第二電路包括一電阻器，該電阻器通過一電容器耦合到所述超聲換能器。

5.根據權利要求1所述的超聲換能器系統，其中所述第二電路包括串聯的開關、電阻器和電容器。

6.根據權利要求5所述的超聲換能器系統，其中所述開關被配置為在斷開時使所述多個端口中的一個或多個浮空，并且在閉合時使所述多個端口中的一個或多個短路至所述電阻器和所述電容器。

7.根據權利要求6所述的超聲換能器系統，其中在所述開關閉合時，所述隔膜的所述運動被阻尼。

8.根據權利要求1所述的超聲換能器系統，其中所述第二電路包括開關。

9.根據權利要求8所述的超聲換能器系統，其中所述開關被配置為在斷開時使所述多個端口中的一個或多個浮空，并且在閉合時使所述多個端口中的一個或多個短路至DC電壓。

10.根據權利要求9所述的超聲換能器系統，其中在所述開關閉合時，所述隔膜的所述運動停止。

11.根據權利要求1所述的超聲換能器系統，其中所述第二電路包括放大器。

12.根據權利要求11所述的超聲換能器系統，其中所述放大器被配置為感測所述隔膜的所述運動，并基于所感測到的所述隔膜的所述運動利用主動反饋來阻尼所述換能器。

13.根據權利要求1所述的超聲換能器系統，其中在所述隔膜運動時，所述第二電路被激活。

14.根據權利要求1所述的超聲換能器系統，其中在所述隔膜的運動小于預定閾值時，所述第二電路不被激活。

15.根據權利要求1所述的超聲換能器系統，其中所述多個電端口包括在所述壓電元件上方的至少一個端口。

16.根據權利要求1所述的超聲換能器系統，其中所述多個電端口包括在所述壓電元件下方的至少一個端口。

17.根據權利要求1所述的超聲換能器系統，其中所述多個電端口包括兩個端口或三個端口。

18.根據權利要求1所述的超聲換能器系統，其中所述多個電端口包括四個端口、五個端口、六個端口或任何其他整數個端口。