[发明专利]一体化双频超声换能器、工作方法及应用在审
| 申请号： | 202210817654.8 | 申请日： | 2022-07-12 |
| 公开（公告）号： | CN115356402A | 公开（公告）日： | 2022-11-18 |
| 发明（设计）人： | 邓明晰;赖泉青;许才彬;胡宁 | 申请（专利权）人： | 重庆大学 |
| 主分类号： | G01N29/24 | 分类号： | G01N29/24;G01B17/02 |
| 代理公司： | 北京前审知识产权代理有限公司 11760 | 代理人： | 尹秀峰;张波涛 |
| 地址： | 400000 *** | 国省代码： | 重庆;50 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一体化 双频 超声 换能器 工作 方法 应用 | ||
1.一种一体化双频超声换能器，其特征在于，其包括，
高频压电层，其发射高频超声波和接收待测的样品反射回的超声基频分量，所述超声基频分量为与高频超声波同频率的高频超声波信号；
中间层，其层叠于所述高频压电层上表面；
低频压电层，其层叠于所述中间层上表面，所述低频压电层接收待测的样品反射回的超声静态分量，所述超声静态分量为所述高频超声波诱发的且载波频率为0的信号。
2.根据权利要求1所述的一体化双频超声换能器，其中，优选的，所述高频压电层和所述低频压电层都是电场平行于波传播方向的厚度伸缩压电层。
3.根据权利要求1所述的一体化双频超声换能器，其中，所述高频压电层和所述低频压电层的长和宽相同，所述高频压电层和所述低频压电层的厚度为各自对应频率的半波长。
4.根据权利要求3所述的一体化双频超声换能器，其中，所述高频压电层和所述低频压电层的长和宽相同，所述长和宽均大于所述高频压电层的厚度5倍以上。
5.根据权利要求1所述的一体化双频超声换能器，其中，所述高频压电层和所述低频压电层的材料包括压电陶瓷。
6.根据权利要求1所述的一体化双频超声换能器，其中，所述高频压电层为高频纵波压电晶片，低频压电层为低频纵波压电晶片。
7.根据权利要求1所述的一体化双频超声换能器，其中，所述低频压电层的上表面层叠背衬层。
8.根据权利要求1所述的一体化双频超声换能器，其中，所述的一体化双频超声换能器包括朝所述高频压电层发送高频发射信号的信号发生器。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的一体化双频超声换能器的工作方法，其特征在于，其包括以下步骤，
信号发生器产生单一高频的发射信号；
所述发射信号激励所述高频压电层产生高频超声波；
所述高频超声波在样品中传播时产生静态分量，经样品反射后，由所述高频压电层通过双工器接收超声基频分量，低频压电层接收超声静态分量，并转换为电信号。
10.一种根据权利要求9所述的工作方法的应用，其特征在于，利用所述工作方法实现自发自收式的非线性超声检测和厚度测量。
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