一种聚能单向型换能器的制作方法

本实用新型属于电子元器件领域，尤其涉及一种聚能单向型换能器。

背景技术：

换能器是超声波设备的核心部件。超声波换能器是利用陶瓷的压电效应将超声波产生的机械振动转变为电信号或在电场驱动下产生机械振动从而发出超声波的器件。

现有的超声换能器由不锈钢外壳、晶片等组成，不锈钢外壳的腔体内放置晶片，然后在晶片上通过塑料压块进行压紧，并在晶片上表面设有穿出塑料压块的引出电极。

然而女，在大型设备或者大功率处理工况下，已有的换能器已经不能满足，且由于能量发散，一般只限于处理微尘等清洗工作。故而如何在既定功率下聚集超声波振动能量，是改进换能装置的一个重要方面。

技术实现要素：

实用新型目的：本实用新型提出一种聚能单向型换能器，可以聚能，以更集中传递超声能量，满足设备多方面的需求，以克服现有技术中存在的问题。

实用新型内容：一种聚能单向型换能器，包括晶片对、反射镜、聚焦镜、导块、固定支架，所述晶片对包含两片相同的晶片并上下连接电极，两片晶片横向同水平高度排列、中间形成间隔部，所述反射镜整体呈“M”形，包括上端的两个直角顶、两底端的两个底脚和位于中部垂直向下的发散部，所述底脚与左侧晶片的左端与右侧晶片的右端连接；所述聚焦镜位于间隔部正下方、开口向下，所述晶片与聚焦镜之间连接有导块，所述导块与上部的晶片和下部的聚焦镜的形状匹配，所述固定支架固定聚焦镜、导块、晶片对、反射镜的外边缘。

作为优选，所述发散部边缘的曲线形状为椭圆，所述聚焦镜的曲面形状为抛物面或双曲面。发散部边缘曲线形状为椭圆可以形成极好的发散反射效果，且制造成本不高。

进一步，所述发散部的底部不低于晶片的顶部。发散部底部高于晶片顶部使其空间利用充分，且超声波散射到边缘的概率减小。

进一步，所述间隔部的长度不小于单个晶片的长度。间隔部长度使超声波反射、发散的空间足够，利于反射、反射和聚焦的配合。

作为优选，所述聚焦镜在发散部正下方对准的中心位置开有通孔。通孔使的部分超声波衍射，从而提高传导的超声波的利用率。

作为优选，所述聚焦镜与导块之间还连接有次级晶片，次级晶片两个面连接电极。次级晶片进一步加强超声波聚能到聚焦镜。

进一步，所述次级晶片具有一对且关于通孔圆心中心对称，所述次级晶片两表面与聚焦镜和导块紧密接触。次级晶片的布置和连接使超声波具有更高的传导和利用效率。

和现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型设计巧妙，聚能强力。反射镜、聚焦镜使晶片对的晶片将发出的超声波延伸到同一个方向并聚焦，加强了一方向一区域的能量密度；发散部发散小部分边缘无法反射出去的超声波形成二次反射，提高利用率，聚焦镜开有的通孔使不能一次聚焦的超声波衍射，提高利用率；导块加强超声波传输；次级晶片进一步增加能量密度。本实用新型构思巧妙，利用反射--聚焦的类似光学原理将超声波聚能后同向发射，具有能量密度高、方向性好、便于安装使用的特点。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图。

图中：1-晶片对，10-晶片，11-间隔部，2-反射镜，20-发散部，21-通孔，3-聚焦镜，4-导块，5-固定支架，6-次级晶片。

具体实施方式

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例作简单的介绍。

如图1，一种聚能单向型换能器，包括晶片对1、反射镜2、聚焦镜3、导块4、固定支架5，所述晶片对1包含两片相同的晶片10并上下连接电极，两片晶片10横向同水平高度排列、中间形成间隔部11，所述间隔部11的长度不小于单个晶片10的长度，所述反射镜2整体呈“M”形，包括上端的两个直角顶21、两底端的两个底脚22和位于中部垂直向下的发散部20，所述发散部20边缘的曲线形状为椭圆，所述发散部20的底部不低于晶片10的顶部，所述底脚22与左侧晶片10的左端与右侧晶片10的右端连接；

所述聚焦镜3位于间隔部11正下方、开口向下，所述聚焦镜3的曲面形状为抛物面或双曲面，所述聚焦镜3在发散部20正下方对准的中心位置开有通孔21，所述晶片10与聚焦镜3之间连接有导块4，所述导块4与上部的晶片10和下部的聚焦镜3的形状匹配，所述聚焦镜3与导块4之间还连接有次级晶片6，次级晶片6两个面连接电极，所述次级晶片6具有一对且关于通孔21圆心中心对称，所述次级晶片6两表面与聚焦镜3和导块4紧密接触，所述固定支架5固定聚焦镜3、导块4、晶片对1、反射镜2的外边缘；

需要指出，所述反射镜2、聚焦镜3非光学意义上的，而是可以类似光路原理反射或聚焦超声波的机构。

以上实施例仅用以说明本实用新型的优选技术方案，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型原理的前提下，所做出的若干改进或等同替换，均视为本实用新型的保护范围，仍应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。