[发明专利]阵列式微型声频定向换能器

权利要求书

1、阵列式微型声频定向换能器，包括：支撑框和若干个阵列单元组成，其特征在于，换能器由若干独立的换能器阵列单元排列构成，通过单元内部的薄膜振动，向外部垂直方向发射经过预处理的定向超声波，其在空气中自解调出定向的可听声。阵列单元的数目根据超声波的声压、指向性等参数的要求进行调整。

所述的阵列单元，其特征在于，由上电极，辐射材料、下电极和基底三部分组成。上电极和下电极作为正负电极分别和辐射材料的上下两个表面相固连。

所述的支撑框为一个多层的带有导电线路的支撑板，表面镀有正负电极，和阵列单元的电极相串联或者并联。

2、根据权利要求1所述的阵列式微型声频定向换能器，其特征在于，所用于振动的辐射材料可以为压电陶瓷、PZT压电膜、磁致伸缩或是任意经MEMS加工的各类能将电能转变为机械振动的材料。

3、根据权利要求1和权利要求2所述的阵列式微型声频定向换能器，其特征在于，所述的换能器单元辐射面可以为平面，也可以为凹弧面或凸弧面。

4、根据权利要求1和权利要求2所述的阵列式微型声频定向换能器，其特征在于，其有效工作面积在1mm²至1万mm²之间，换能器阵列单元的外部形状可以是圆形、椭圆形、椭圆曲面形、矩形，三角形，还可以是一个长条形振动单元或是环形振动单元。

5、根据权利要求1所述的阵列式微型声频定向换能器，其特征在于，所述的阵列单元的个数在2个至1000个之间。

6、根据权利要求1所述的阵列式微型声频定向换能器，其特征在于，换能器单元电极之间连接，可以是并联、串联或串并混合连接。

7、根据权利要求1所述的阵列式微型声频定向换能器，其特征在于，所述的换能器阵列的外部形状可以是圆形、菱形、多边形、圆环形、方形、锥形或者为半球形。

8、根据权利要求1所述的阵列式微型声频定向换能器，其特征在于，所述的阵列单元的谐振频率在20kHz~500kHz之间。

9、根据权利要求1和7所述的阵列单元的弧形辐射材料的中心点之间的距离，其特征在于，其距离小于阵列单元的谐振频率所对应的超声波的半波长。

10、根据权利要求1所述阵列式微型声频定向换能器的阵列单元，其特征在于，所采用的阵列单元可以为同种单元或者是采用不同的单元。