[发明专利]超声波发射/接收传感器及其制备方法

说明书

本公开提供一种超声波发射/接收传感器及其制备方法，其中，超声波发射/接收传感器包括：压电晶片，用于接收或发射超声波信号；传输线，传输线的一端与压电晶片连接，用于传递超声波信号；硬性支撑结构，设置在压电晶片的与传输线连接的一侧；接头，与传输线的另一端连接，用于将接收到的超声波信号通过传输线传递至压电晶片，或者，接收传输线传来的发射的超声波信号，并将发射的超声波信号发出；壳体，压电晶片、传输线、硬性支撑结构和接头均设置在壳体内部。这样，硬性支撑结构能够对压电晶片进行支撑保护，硬性支撑结构不吸收或少吸收晶片振动能量，因此能够提高压电晶片的超声波信号的发射或接收的强度，进而提高传感器整体的灵敏度。

技术领域

本公开涉及传感器技术领域，尤其涉及一种超声波发射/接收传感器及其制备方法。

背景技术

超声波传感器是用来产生与接收超声波的器件。作用是将电能转换为声能，并将声能转换为电能。超声波传感器的关键部件是压电换能器，又称为压电晶片，以其逆压电效应发射超声波，又以其正压电效应接收超声波。

由于压电晶片在以其逆压电效应发射超声波，又以其正压电效应接收超声波。因此现有技术中一般在压电晶片的一侧设置由吸声材料构成的阻尼层，阻尼层可以增大压电晶片的振动阻尼，从而缩短压电晶片的振动时间，使振动着的压电晶片尽快恢复到静止状态，以有利于压电晶片对回波信号的接收。

但是，对于发射超声波信号时，阻尼层减弱了超声波的发射信号的强度；对于接收超声波信号时，阻尼层减弱了超声波的接收信号的强度。

发明内容

有鉴于此，本公开的目的在于提出一种以便克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的超声波发射/接收传感器及其制备方法。

基于上述目的，本公开的第一方面提供了一种超声波发射/接收传感器，包括：

压电晶片，用于将超声波信号转换为电信号或将电信号转换为超声波信号；

传输线，所述传输线的一端与所述压电晶片连接，用于传递所述超声波信号；

硬性支撑结构，设置在所述压电晶片的与所述传输线连接的一侧，其中，所述传输线部分置于或部分穿设在所述硬性支撑结构内；

接头，与所述传输线的另一端连接，用于将接收到的超声波信号通过所述传输线传递至所述压电晶片，或者，接收所述传输线传来的发射的超声波信号，并将发射的超声波信号发出；

壳体，所述压电晶片、所述传输线、所述硬性支撑结构和所述接头均设置在所述壳体内部。

基于上述目的，本公开的第二方面提供了一种超声波发射/接收传感器的制备方法，包括：

在压电晶片的正极和负极分别焊接对应引线；

将焊接完成的压电晶片设置在壳体底部内侧；

将传输线的一端与所述压电晶片的正极或负极连接；

在设有所述压电晶片的所述壳体的底部设置硬性支撑结构，其中，所述传输线部分置于或部分穿设在所述硬性支撑结构内；

将传输线的另一端与接头连接后，所述壳体将所述接头套设在内。

从上面所述可以看出，本公开提供的超声波发射/接收传感器及其制备方法，将压电晶片设置在壳体底部之后，再在壳体底部压电晶片的一侧设置硬性支撑结构，硬性支撑结构能够对压电晶片进行支撑保护，并且由于硬性支撑结构不吸收或少吸收晶片振动能量，因此能够提高压电晶片的超声波信号的发射或接收的强度，进而提高传感器整体的灵敏度。

附图说明