[发明专利]超声变换器和其运行方法、超声流量测量仪和其运行方法

权利要求书

1.一种尤其是用于超声流量测量仪(3)的超声变换器(1)，其中，所述超声变换器(1)具有至少一个电声元件(7)、至少一个壳体(5)、至少一个声窗(6)和至少一个控制单元(13)，

其中，所述电声元件(7)在所述壳体(5)内部如此布置在所述声窗(6)上，使得在运行中由所述电声元件(7)产生的超声信号通过所述声窗(6)离开所述壳体(5)，

其特征在于，

所述电声元件(7)具有至少两个电声盘片(10)，其中，所述至少两个电声盘片(10)上下叠置地布置，并且其中，至少一个电声盘片(10)可以由所述控制单元(13)至少暂时单独地激励。

2.根据权利要求1所述的超声变换器(1)，所述电声元件(7)是压电元件和/或电容微机械超声变换器的微机械元件，和/或至少一个电声盘片(10)是压电盘片和/或电容微机械超声变换器的微机械盘片。

3.根据权利要求1或2所述的超声变换器(1)，其特征在于，所述至少两个电声盘片(10)各自具有第一和第二端面(8)，至少三个电极(9)与所述电声元件(7)连接，其中，至少一个电极(9)布置在第一电声盘片(10)的面向所述声窗(6)的端面(8)上，其中，至少一个电极(9)布置在第一和第二电声盘片(10)之间，并且其中，至少一个电极(9)布置在第二电声盘片(10)的背离所述声窗(6)的端面(8)上。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的超声变换器，其特征在于，至少两个电极在它们的形状和/或它们的尺寸上不同，其中优选地，布置在同一端面上的两个电极在它们的形状和/或它们的尺寸上不同。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的超声变换器，其特征在于，所述控制单元如此地构造并且与所述电极连接，使得至少两个电极可至少暂时地以不同的相位和/或以不同的幅度控制。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的超声变换器，其特征在于，存在多个可单独控制的电极，其中，所述多个电极布置在至少一个电声盘片的同一端面上，并且其中，用于调节所产生的超声信号的波束形状尤其是波束宽度的各个电极可在运行中以不同的组合控制。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的超声变换器(1)，其特征在于，至少两个电声盘片(10)基本上具有相同或不同的厚度。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的超声变换器(1)，其特征在于，至少两个电声盘片(10)具有相同的材料或不同的材料。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的超声变换器(1)，其特征在于，至少一个电声盘片(10)与可调节的负载尤其是电感和/或电容负载连接。

10.一种用于在测量环境中运行超声变换器(1)的方法(2)，

其特征在于，

所述超声变换器(1)根据权利要求1至9中任一项来构造，

所述超声变换器(1)将超声信号发出到介质中，并且，

根据所述介质的粘度和/或通过所述介质对所产生的超声信号的吸收，来控制电声元件(7)，尤其至少一个电声盘片(10)。

11.一种超声流量测量仪(3)，其具有至少一个测量管(12)、具有至少一个超声变换器(1)且具有至少一个控制与评估单元，其中，所述至少一个超声变换器(1)至少被构造为超声发射器，优选构造为超声发射器和接收器，并且其中，所述超声变换器(1)如此布置在所述测量管(12)处，使得所述超声变换器在运行中沿着或逆着流动介质的流动方向把超声信号发出到所述测量管(12)中，

其特征在于，

所述至少一个超声变换器(1)根据权利要求1至9中任一项来构造。

12.根据权利要求11所述的超声流量测量仪(3)，其特征在于，在所述控制与评估单元中存储了在待测介质的粘度和/或通过所述介质对超声信号的吸收与所述电声元件(7)的控制之间的关系。