超声波传感器中的陶瓷芯片制造技术

技术编号:19045784 阅读:72 留言:0更新日期:2018-09-29 10:18
本实用新型专利技术提供了一种超声波传感器中的陶瓷芯片,属于机械技术领域。它解决了现有技术存在着适用性不高的问题。本超声波传感器中的陶瓷芯片,包括呈块状陶瓷本体和呈圆形的匹配层,还包括一呈圆盘状的连接片,所述连接片为金属材料,上述本体内侧具有若干开槽,上述开槽由本体内侧延伸至本体中部处,上述本体内侧固连在连接片一侧,上述匹配层固连在连接片另一侧。本超声波传感器中的陶瓷芯片适用性高。

【技术实现步骤摘要】
超声波传感器中的陶瓷芯片
本技术属于机械
,涉及一种超声波传感器中的陶瓷芯片。
技术介绍
超声波传感器对于不同的应用场景和功能,工作的频率也有所不同。工作频率在20kHz到300kHz时,利用瓷片径向振动,通过调整瓷片径向尺寸以满足要求;工作频率在大于1mHz时,利用瓷片厚度方向振动,通过调整瓷片厚度以满足要求;而对于在300kHz到1mHz之间且具有满足实际测量需求带宽的瓷片尺寸设计有一定的难度。传统瓷片调整方法,通过瓷片径向尺寸或者厚度尺寸来调整工作频率至300kHz到1mHz之间后,面临的问题是工作频率点附近振动模态耦合严重,导致带宽不够大,无法满足实际环境下测量需求。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术存在的上述问题,提供一种结构紧凑且稳定性高的超声波传感器中的陶瓷芯片。本技术的目的可通过下列技术方案来实现:一种超声波传感器中的陶瓷芯片,包括呈块状陶瓷本体和呈圆形的匹配层,其特征在于,还包括一呈圆盘状的连接片,所述连接片为金属材料,上述本体内侧具有若干开槽,上述开槽由本体内侧延伸至本体中部处,上述本体内侧固连在连接片一侧,上述匹配层固连在连接片另一侧。本陶瓷芯片中对本体进行开槽处理,实现了传感器的工作频率500kHz,3db带宽>100kHz,足以满足目前超声气体传感器在该频率段的测试要求。当然,调整本体厚度、开槽宽度能实现各种不同的工作频率目的。在上述的超声波传感器中的陶瓷芯片中,所述开槽贯穿本体两边沿。在上述的超声波传感器中的陶瓷芯片中,上述若干开槽均垂直于连接片且开槽均布在上述本体上。在上述的超声波传感器中的陶瓷芯片中,所述连接片外径大于匹配层外径且两者同圆心设置。在上述的超声波传感器中的陶瓷芯片中,所述本体为正方体,本体的外接圆直径小于匹配层直径。这样的结构能保证本体处的瓷片振动能理想的传播至连接片处。在上述的超声波传感器中的陶瓷芯片中,所述本体通过胶水粘结在上述连接片上。在上述的超声波传感器中的陶瓷芯片中,所述匹配层通过胶水粘结在上述连接片上。在上述的超声波传感器中的陶瓷芯片中,所述开槽的深度尺寸为本体厚度尺寸的2/3—6/7。在上述的超声波传感器中的陶瓷芯片中,所述开槽的宽度为0.2—0.3mm。在上述的超声波传感器中的陶瓷芯片中,所述本体为一体式结构。与现有技术相比,本超声波传感器中的陶瓷芯片中由于在本体上设置了开槽,因此,这样能使传感器能在比较高的频率上稳定作业,其稳定性比较高。同时,开槽的尺寸以及本体厚度改变后还能得到不同的适用频率,有效的提高其适用性。附图说明图1是本超声波传感器中的陶瓷芯片的结构示意图。图中,1、本体;1a、开槽;2、匹配层;3、连接片。具体实施方式如图1所示,本超声波传感器中的陶瓷芯片,包括呈块状陶瓷本体1和呈圆形的匹配层2,还包括一呈圆盘状的连接片3,所述连接片3为金属材料,上述本体1内侧具有若干开槽1a,上述开槽1a由本体1内侧延伸至本体1中部处,上述本体1内侧固连在连接片3一侧,上述匹配层2固连在连接片3另一侧。所述开槽1a贯穿本体1两边沿。上述若干开槽1a均垂直于连接片3且开槽1a均布在上述本体1上。所述连接片3外径大于匹配层2外径且两者同圆心设置。所述本体1为正方体,本体1的外接圆直径小于匹配层2直径。所述本体1通过胶水粘结在上述连接片3上。所述匹配层2通过胶水粘结在上述连接片3上。所述开槽1a的深度尺寸为本体1厚度尺寸的2/3—6/7。所述开槽1a的宽度为0.2—0.3mm。所述本体1为一体式结构。本陶瓷芯片中对本体进行开槽处理,实现了传感器的工作频率500kHz,3db带宽>100kHz,足以满足目前超声气体传感器在该频率段的测试要求。当然,调整本体厚度、开槽宽度能实现各种不同的工作频率目的。普通陶瓷芯片工作频率大致在200—300kHz之间。本陶瓷芯片的工作频率能在500—800kHz之间。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声波传感器中的陶瓷芯片,包括呈块状陶瓷本体和呈圆形的匹配层,其特征在于,还包括一呈圆盘状的连接片,所述连接片为金属材料,上述本体内侧具有若干开槽,上述开槽由本体内侧延伸至本体中部处,上述本体内侧固连在连接片一侧,上述匹配层固连在连接片另一侧。

【技术特征摘要】
1.一种超声波传感器中的陶瓷芯片,包括呈块状陶瓷本体和呈圆形的匹配层,其特征在于,还包括一呈圆盘状的连接片,所述连接片为金属材料,上述本体内侧具有若干开槽,上述开槽由本体内侧延伸至本体中部处,上述本体内侧固连在连接片一侧,上述匹配层固连在连接片另一侧。2.根据权利要求1所述的超声波传感器中的陶瓷芯片,其特征在于,所述开槽贯穿本体两边沿。3.根据权利要求2所述的超声波传感器中的陶瓷芯片,其特征在于,上述若干开槽均垂直于连接片且开槽均布在上述本体上。4.根据权利要求1所述的超声波传感器中的陶瓷芯片,其特征在于,所述连接片外径大于匹配层外径且两者同圆心设置。5.根据权利要求4所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄国华肖龙顾佳铭陶锋烨
申请(专利权)人:浙江嘉康电子股份有限公司
类型:新型
国别省市:浙江,33

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