CN116295558B - 超声波传感器的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种超声波传感器的制作方法，包括超声波传感器的制作方法，包括：将压电晶体固定在弹性套管中；将所述弹性套管固定在壳体中，并使所述弹性套管的外壁形状匹配地固定在所述壳体的内壁，其中所述壳体具有开口端和闭口端；将所述压电晶体的引线从所述壳体中伸出；以及将匹配层封闭安装在所述开口端。通过将压电晶体固定在弹性套管中、弹性套管固定在壳体内壁上，一方面，可以解决压电晶体与壳体不易粘贴的问题；另一方面，可以避免壳体与压电晶体具有不同的膨胀系数，在温差较大的环境中使用时，其在内应力作用下会导致压电晶体与壳体分离的问题。
Description
技术领域
本公开涉及传感器领域，具体地，涉及一种超声波传感器的制作方法。
背景技术
常用的超声波传感器由壳体、压电晶体、密封层和引线等组装而成，既可以发射超声波，也可以接收超声波，超声波传感器的可靠性和耐用性主要取决于内部构造和压电晶体的性能。
现有的超声波传感器组装工艺是将压电晶体粘贴于壳体内，所采用的壳体为金属或者塑料，压电晶体存在与塑料或金属不易粘贴的问题，并且塑料或金属与压电晶体具有不同的膨胀系数，在温差较大的环境中使用时，其在内应力作用下会导致压电晶体与壳体分离，导致产品使用周期短。这种传感器的内部构造直接影响超声测量的稳定性和可靠性。
发明内容
本公开的目的是提供一种超声波传感器的制作方法，以至少部分地解决相关技术中存在的问题。
为了实现上述目的，本公开提供一种超声波传感器的制作方法，包括：将压电晶体固定在弹性套管中；将所述弹性套管固定在壳体中，并使所述弹性套管的外壁形状匹配地固定在所述壳体的内壁，其中所述壳体具有开口端和闭口端；将所述压电晶体的引线从所述壳体中伸出；以及将匹配层封闭安装在所述开口端。
可选地，在所述将压电晶体固定在弹性套管中的步骤，所述方法还包括：在所述压电晶体的一端固定阻尼部，将所述阻尼部和所述压电晶体一起固定在所述弹性套管中，其中，所述阻尼部固定在所述闭口端的端面，所述压电晶体固定在所述匹配层上。
可选地，所述阻尼部为具有弹性的块状结构，且形状配合地固定在所述弹性套管内。
可选地，所述阻尼部的两端弹性抵顶到所述压电晶体以及所述闭口端的端面上。
可选地，所述弹性套管的高度等于所述壳体的高度，在所述将压电晶体固定在弹性套管中的步骤，所述方法还包括：使所述压电晶体和所述阻尼部的高度和大于所述弹性套管的高度；在所述将匹配层封闭安装在所述开口端的步骤，所述方法还包括：压缩所述阻尼部至所述压电晶体的上端面与所述壳体的上端面平齐。
可选地，所述阻尼部的材料是聚乙烯发泡棉。
可选地，在所述将压电晶体固定在弹性套管中的步骤之前，所述方法还包括：在所述压电晶体表面开设容纳所述引线的槽沟。
可选地，在所述将匹配层封闭安装在所述开口端的步骤之前，所述方法还包括，在橡胶中混入钛白粉，再硫化成型以形成所述匹配层。
可选地，所述压电晶体的频率为180kHz-210kHz，所述匹配层的厚度是0.95mm-1.1mm。
可选地，所述壳体包括用于容纳所述弹性套管的第一容纳腔和与所述第一容纳腔连通并从所述第一容纳腔的侧壁侧向延伸的第二容纳腔，其中，所述弹性套管固定在所述第一容纳腔的腔壁，在所述将压电晶体的引线从所述壳体中伸出的步骤，所述方法包括：将所述引线依次经由所述第一容纳腔和所述第二容纳腔并从所述第二容纳腔的开放端引出。
可选地，所述壳体的材料为碳纤维。
可选地，在所述将弹性套管固定在壳体中的步骤之前，所述方法还包括：在所述第一容纳腔和所述第二容纳腔的腔壁上设置屏蔽层。
可选地，在所述将引线依次经由所述第一容纳腔和所述第二容纳腔并从所述第二容纳腔的开放端引出的步骤，所述方法还包括：在所述第二容纳腔的开放端设置封堵块进行密封，所述封堵块形成有供所述引线穿过的过线孔。
可选地，在所述将弹性套管固定在壳体中的步骤，所述方法还包括：在所述壳体的内壁涂抹粘合剂。
可选地，在所述将压电晶体固定在弹性套管中的步骤后，所述方法还包括：对固定在所述弹性套管中的压电晶体进行质量检测。
可选地，在所述将匹配层封闭安装在所述开口端的步骤后，所述方法还包括：对组装好的超声波传感器进行性能测量，并将性能相近的两个进行配对。
通过上述技术方案，将压电晶体固定在弹性套管中、弹性套管固定在壳体内壁上，一方面，可以解决压电晶体与壳体之间不易粘贴的问题；另一方面，可以避免由于壳体与压电晶体具有不同的膨胀系数，在温差较大的环境中使用时，其在内应力作用下会导致压电晶体与壳体分离的问题。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
图1是根据本公开示例性示出的一种超声波传感器的制作方法的流程图；
图2是根据本公开示例性示出的一种超声波传感器的爆炸图；
图3是根据本公开示例性示出的一种超声波传感器的剖视图；
图4是根据本公开示例性示出的一种壳体的剖视图；
图5是根据本公开示例性示出的压电晶体、阻尼部与弹性套管组合的示意图。
附图标记说明
10-壳体；11-第一容纳腔；111-开口端；112-闭口端；12-第二容纳腔；13-通孔；20-弹性套管；30-压电晶体；31-引线；32-极柱；33-槽沟；40-匹配层；50-阻尼部；60-封堵块；61-过线孔；70-屏蔽层。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“内、外”是基于相关零部件的自身结构而言的，例如：壳体的“内壁”指的是壳体内部形成容纳空间的壁面；弹性套管的“内径”指的是弹性套管内部容纳空间的直径。
除此之外，在本公开中，使用的术语“第一”、“第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。
参照图1，本公开提供一种超声波传感器的制作方法，包括：将压电晶体30固定在弹性套管20中；将弹性套管20固定在壳体10中，并使弹性套管20的外壁形状匹配地固定在壳体10的内壁，其中壳体10具有开口端111和闭口端112；将压电晶体30的引线31从壳体10中伸出；以及将匹配层40封闭安装在开口端111，匹配层40具有下文即将描述的耦合透声效果，且可以用于封闭壳体10。这里，压电晶体30可以包括两个极柱32(正极柱和负极柱)，引线31的数量为两个且分别焊接在正极柱和负极柱上。为了简化壳体10内部引线31的路径，在本公开的实施例中，两个引线31与极柱32的焊接位置均布置在压电晶体30上的靠近下文将提到的通孔13的一侧(引线31从通孔13伸出)。
首先，需要解释的是，压电晶体30指的是非中心对称晶体，在机械力作用下，产生形变，使带电质点发生相对位移，从而在晶体的表面出现正、负束缚电荷，这样的晶体称为压电晶体，由于压电晶体30的结构和工作原理为本领域技术人员所熟知，这里不作过多介绍。
本公开对如何将压电晶体30固定在弹性套管20中不作限定，根据一些实施例，在压电晶体30和弹性套管20的横截面为圆形时(实例性说明，本公开不限制形状)，可以将压电晶体30的外径设置为大于弹性套管20的内径，装配时只需将装配时，通过外力将弹性套管20的内径扩大，并将压电晶体30放置在弹性套管20中，然后除去外力使得弹性套管20恢复变形直至紧紧包裹住压电晶体30，此时，弹性套管20可以配置为被压电晶体30向外抵顶而张紧。以实现将压电晶体30固定在弹性套管20中。此外，根据其他一些实施例，弹性套管20和压电晶体30之间还可以涂覆有粘接剂，以使压电晶体30可以粘接固定在弹性套管20中。
本公开对弹性套管20的材料不作限定，例如，在本公开的实施例中，弹性套管20可以是橡胶管。此外，在其他一些实施例中，弹性套管20还可以是尼龙管，弹性套管20除了能够起到将压电晶体30间接固定在壳体10内壁的作用外，还可以对压电晶体30起到一定的减振作用。
本公开不对上述超声波传感器的具体应用环境作限制，例如，在一些实施例中，其可以是应用于超声波风速仪等电子设备中，并可以进一步将该电子设备(例如超声波风速仪)应用于测风系统中。
通过使用上述技术方案，将压电晶体30固定在弹性套管20中、弹性套管20固定在壳体10内壁上，一方面，可以解决压电晶体30与壳体10之间不易粘贴的问题；另一方面，可以避免由于壳体与压电晶体具有不同的膨胀系数，在温差较大的环境中使用时，其在内应力作用下会导致压电晶体与壳体分离的问题。
参照图2-图3、图5，在本公开的实施例中，在将压电晶体30固定在弹性套管20中的步骤，该制作方法还可以包括：在压电晶体30的一端设置阻尼部50，将阻尼部50和压电晶体30一起固定在弹性套管20中，其中，阻尼部50固定在闭口端112的端面，压电晶体30固定在匹配层40上。如此设计，可以通过抵顶在压电晶体30上的阻尼部50对压电晶体30起到减振的作用。为了增强超声波传感器内部的减振效果，在本公开的实施例中，匹配层40、压电晶体30、阻尼部50以及闭口端112之间依次是粘接在一起，如此可以避免相互接触的两个部件之间存在间隙而导致减振效果不好。由于匹配层40具有一定粘接性，其可以直接粘接到压电晶体30上。由于匹配层40固化后体积会收缩，故匹配层40的直径可以比压电晶体30的直径略大，二者的具体尺寸差可以根据实际情况适应性设计，本公开不对此限制，只要满足匹配层40固化后正好可以密封第一容纳腔11即可。
在本公开实施例对阻尼部50的具体配置形式不做限定，例如，阻尼部50可以为具有弹性的块状结构，且形状配合地固定在弹性套管20内，具有弹性的阻尼部50可以在压电晶体30发生振动时使其快速消除余振，并且将阻尼部50设置成弹性可以在压电晶体30受到外力冲击时起到缓冲保护作用。相较于由刚性块状结构与弹簧组合形成的阻尼部50，仅采用弹性块状结构的实施例具有组装工艺难度小、生产成本低的优势。
为了进一步减少压电晶体30的余振，在本公开的实施例中，阻尼部50的两端可以弹性抵顶到压电晶体30以及闭口端的端面上。这种情况下，阻尼部50是可以始终对压电晶体30形成弹性压力，在压电晶体30振动时可以迅速消除余振直至停止振动，提升传感器的稳定性。
进一步地，为了产生上述的弹性抵顶效果，在本公开的实施例中，弹性套管20的高度可以等于壳体10的高度，在将压电晶体30固定在弹性套管20中的步骤，该制作方法还包括：使压电晶体30和阻尼部50的高度和大于弹性套管20的高度；在将匹配层40封闭安装在开口端111的步骤，该制作方法还可以包括：压缩阻尼部50至压电晶体30的上端面与壳体10的上端面平齐(此时阻尼部50具有弹性)，如此设计，被压缩后的压电晶体30的一端可以抵顶在阻尼部50上，阻尼部50可以对压电晶体30保持弹性压力，使压电晶体30可以迅速停止振动，从而减少压电晶体30的余振，保证超声波传感器的正常工作。利用阻尼部50有弹性不变形的特性起到了弹性抵顶和阻尼的双重作用，能够更大程度减少压电晶体30的余振。此外，根据其他一些实施例，压缩阻尼部50而得到的弹性效果可以通过弹簧等其他弹性件替代。
本公开对压电晶体30和阻尼部50的高度和大于弹性套管20的高度的具体数值不作限定，例如在本公开的实施例中，二者之和可以比弹性套管20的高度大2mm。此外，在其他一些实施例中，二者之和可以比弹性套管20的高度大3mm。
进一步地，在本公开的实施例中，阻尼部50的材料可以是聚乙烯发泡棉，即珍珠棉，其由低密度聚乙烯脂经物理发泡产生无数的独立气泡构成。超声波传输经过聚乙烯发泡棉时，声波通过珍珠棉内部的小孔并和孔壁摩擦转化成热能，对余振起到抑制作用。聚乙烯发泡棉除了具有吸音防震的阻尼作用外，还有隔水防潮、耐腐蚀、韧性强不变形等诸多优点，亦具有很好的抗化学性能。选取聚乙烯发泡棉作为阻尼部50，由于聚乙烯发泡棉内部特殊的结构，还可以让超声波传感器发射能量更强，接收效率更高。此外，在其他一些实施例中，根据传感器的精度等需求，阻尼部50的材料也可以是吸音棉，例如毛毡材质、海绵等。
为了使压电晶体30可以紧紧被弹性套管20包裹，避免二者之间存在间隙导致压电晶体30余振严重，参照图2-图3，在本公开的实施例中，在将压电晶体30固定在弹性套管20中的步骤之前，该制作方法还包括：在压电晶体30表面开设容纳引线31的槽沟33。通过将引线31在槽沟33中走线可以避免弹性套管20和压电晶体30之间由于存在引线31而形成间隙。
相关技术中，常见的匹配层40的材料为树脂类胶，此类产品在温差大的环境中长时间使用后，由于胶体本身的固化物韧性差，易脆裂的缺陷，导致压电晶体30与匹配层40粘接界面会发生剥离，从而影响超声波传感器的正常工作。
针对上述的技术问题，在本公开的实施例中，在将匹配层40封闭安装在开口端111的步骤之前，该制作方法还可以包括，在橡胶中混入钛白粉，再硫化成型以形成匹配层40。硫化橡胶能在–60～200℃的温度范围内长时间运用，具有优秀的化学不变形功能，能防水防潮、耐臭氧和紫外线、耐天气老化、耐腐蚀、绝缘、防震，并对多种金属和非金属材料有优越的粘结性。最重要的特性就是长时间使用还能保持较大弹性，不像树脂类胶那种匹配层40由于韧性差，易脆裂的缺陷，导致压电晶体30与匹配层40粘接界面会发生剥离。另外，本发明所采用的特定硫化橡胶为透明色，按照一定比例加入钛白粉混匀，除了达到美白遮盖作用之外，钛白粉还能让橡胶硫化过程中不泛黄、不龟裂，更是增强橡胶的粘稠度，加大了和壳体10的粘结程度，掺入钛白粉的匹配层40加强了耐热性、耐老化、耐紫外线等特性。
为了保证匹配层40对第一容纳腔11的开口端111的密封性，并且能够满足匹配层40的耦合透声效果，在本公开的实施例中，压电晶体30的频率可以为180kHz-210kHz，匹配层40的厚度可以是0.95mm-1.1mm。
具体地，根据本领域公知常识可知：当匹配层40的厚度等于超声波在匹配层40材料中传输波长的四分之一时，会减小声波能量的衰减，即匹配层40的最佳透声厚度t＝λ/4，其中，λ为波长，并且，λ＝v/f，其中，v为速度、f为频率。在本公开的硫化硅橡胶(混有钛白粉)的匹配层40中，声速为800米/秒，故在压电晶体30的频率为180kHz的情况下，代入上述公式后得到匹配层40的最佳透声厚度t为1.1mm；在压电晶体30的频率为210kHz时，代入上述公式后得到匹配层40的最佳透声厚度t为0.95mm。
需要说明的是，匹配层40的最佳透声厚度是要依据声在匹配层40中的实际传播速度和压电晶体30的频率，并不限制为上述的数据范围，其只是示例性说明，具体数值需要根据实际匹配层40的材料和压电晶体30的频率适应性设计。
为了将引线31能够从壳体10中伸出并将电信号传送到接收端，参照图2-图4，在本公开的实施例中，壳体10可以包括用于容纳弹性套管20的第一容纳腔11和与第一容纳腔11连通并从第一容纳腔11的侧壁侧向延伸的第二容纳腔12，其中，弹性套管20固定在第一容纳腔11的腔壁，在将压电晶体30的引线31从壳体10中伸出的步骤，该制作方法可以包括：将引线31依次经由第一容纳腔11和第二容纳腔12并从第二容纳腔12的开放端引出。为了使第一容纳腔11和第二容纳腔12连通，在本公开的实施例中，可以在第一容纳腔11的腔壁上开设通孔13，第二容纳腔12通过通孔13连通第一容纳腔。使用时，第二容纳腔12除了上述的为引线31提供走线通道外，其还可以起到支撑、安装等作用。
参照图3，在本公开的实施例中，通孔13可以开设在第一容纳腔11的腔壁的远离开口端111的位置。此外，在其他一些实施例中，通孔13可以根据实际使用需求开设在第一容纳腔11的腔壁的中间的位置，本公开对通孔13的开设位置不作限定。
为了提升超声波传感器的耐腐蚀、耐老化、耐疲劳等方面的性能，根据一些实施例，壳体10的材料可以是碳纤维。碳纤维具有高强度、耐高温、耐腐蚀、耐老化、耐疲劳的特性，如此设计可以延长超声波传感器的使用寿命。此外，在其他一些实施例中，也可以通过对壳体10进行特殊处理，例如在其外层度氧化膜，或者可以使用耐腐蚀、耐老化、耐疲劳性能较高的复合材料制作壳体10。
参照图4，为了防止外界的电磁信号窜入电路，进而影响超声波传感器的正常工作，在本公开的实施例中，在将弹性套管20固定在壳体10中的步骤之前，该制作方法还可以包括：在第一容纳腔11和第二容纳腔12的腔壁上设置屏蔽层70。如此设计，可以保证从压电晶体30和引线31的全部部分的外周都形成有屏蔽层70，并且引线31从第二容纳腔12伸出后直接进入另一金属容纳腔，其仍然具有屏蔽外界干扰信号的功能，从而可以完全杜绝外界的干扰信号进入电路。
本公开对屏蔽层70不作具体限定，只要其能够阻止外界干扰信号进入电路影响超声波传感器的正常使用即可，例如，在本公开的实施例中，屏蔽层70可以是嵌入第一容纳腔11和第二容纳腔12的腔壁中的铜箔层。此外，在其他一些实施例中，屏蔽层70可以是嵌入第一容纳腔11和第二容纳腔12的腔壁中的铝箔层。
为了防止外界的杂质、水分等进入壳体10中，导致降低超声波传感器的使用寿命，需要对壳体10的所有开口进行密封。具体地，参照图2-图3，在本公开的实施例中，在将引线31依次经由第一容纳腔11和第二容纳腔12并从第二容纳腔12的开放端引出的步骤，该制作方法还可以包括：在第二容纳腔12的开放端可以设置封堵块60进行密封，封堵块60形成有供引线31穿过的过线孔61。封堵块60可以将第二容纳腔12的开口密封，进而防止杂质、水分等进入壳体10内部，以提升超声波传感器的使用寿命。
本公开对封堵块60的形成方式不作限定，例如，在本公开的实施例中，封堵块60可以是环氧树脂块，使用时只需将环氧树脂注入第二容纳腔12的开放端并封堵住第二容纳腔12的开口并待其固化即可。在这种情况下，环氧树脂包裹引线31，即引线31从环氧树脂块上的过线孔61穿出。此外，在其他一些实施例中，封堵块60可以是与第二容纳腔12的开口形状匹配的橡胶块，橡胶块上开设有供引线31穿过的过线孔61，使用时，首先将引线31从过线孔61伸出，然后将橡胶块塞入第二容纳腔12的开口内以进行封堵。此时，橡胶块的尺寸可以略大于开口的尺寸，即通过过盈配合将橡胶块固定在第二容纳腔12的开口端。此外，橡胶块也可以通过粘胶粘接在第二容纳腔12的开口中。
在本公开的实施例中，为了将弹性套管20形状匹配地贴固在壳体10的内壁，在本公开的实施例中，在将弹性套管20固定在壳体10中的步骤，该制作方法还可以包括：在壳体10的内壁涂抹粘合剂，以使弹性套管20可以粘接在壳体10的内壁。本公开对粘合剂的具体种类不作限定，例如，在一些实施例中，粘合剂可以是环氧树脂胶。此外，在其他一些实施例中，粘合剂可以是聚合物胶水、不饱和树脂胶等。
为了确保装配至弹性套管20中的压电晶体30为合格品，在本公开的实施例中，在将压电晶体30固定在弹性套管20中的步骤后，该制作方法还可以包括：对固定在弹性套管20中的压电晶体30进行质量检测，以能够将在装配过程出现晶片裂的压电晶体30和自身就存在问题的压电晶体30挑选出来。具体地，在本公开的实施例中，可以采用阻抗仪对压电晶体30进行分析。阻抗分析仪提供五种坐标特性图，其中对数特性图对于压电器件的检测有重要的意义。压电振子或振动系统的振动性能可以直接通过对数坐标图进行判断。正常的情况下，在导纳圆与电导曲线中，导纳圆为单圆，对数坐标图只有一对极小值和极大值；异常情况下，在导纳圆与电导曲线中，导纳圆出现多个寄生小圆，对数坐标图有多对极小值和极大值。
由于超声波传感器是配对使用，一个用作发射信号、另一个则用于接收信号，为了保证配对使用的两个超声波传感器的性能参数接近，在本公开的实施例中，在将匹配层40封闭安装在开口端111的步骤后，该制作方法还可以包括：对组装好的超声波传感器进行性能测量，并将性能相近的两个进行配对。具体地，在本公开的实施例中，使用上述的阻抗仪测量组装好的超声波传感器，把所有合格的超声波传感器的测量记录保存起来并编号，按照Fs(谐振频率)、Qm(机械值)、R1(阻抗值)的顺序排序进行综合评比，尽量使每个参数都兼顾到并做到一致性，把相近的两组超声波传感器挑出并配对。
需要说明的是，传统的封装方式是向壳体10内注入灌封胶，该方式很难保证注入胶定量，从而会导致压电晶体30的Q值不同，进而使得超声波传感器的分辨率、灵敏度差异很大，会造成产品的一致性差，配对困难。本申请可以通过将同一组生产的超声波传感器的阻尼部50的尺寸和质量配置为相同，则可以保证压电晶体30的机械Q值的一致性，从而间接保证生产得到的多个超声波传感器的一致性(取消灌胶的工艺过程)，以方便选出性能相近的两个进行配对。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。
Claims (16)
1.一种超声波传感器的制作方法，其特征在于，包括：
将压电晶体(30)固定在弹性套管(20)中，所述弹性套管(20)的内径小于所述压电晶体(30)的外径，以使所述弹性套管(20)被所述压电晶体(30)抵顶而张紧；
将所述弹性套管(20)固定在壳体(10)中，并使所述弹性套管(20)的外壁形状匹配地固定在所述壳体(10)的内壁，其中所述壳体(10)具有开口端(111)和闭口端(112)；
将所述压电晶体(30)的引线(31)从所述壳体(10)中伸出；以及
将匹配层(40)封闭安装在所述开口端(111)。
2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在所述将压电晶体(30)固定在弹性套管(20)中的步骤，所述方法还包括：
在所述压电晶体(30)的一端设置阻尼部(50)，将所述阻尼部(50)和所述压电晶体(30)一起固定在所述弹性套管(20)中，其中，所述阻尼部(50)固定在所述闭口端(112)的端面，所述压电晶体(30)固定在所述匹配层(40)上。
3.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于，所述阻尼部(50)为具有弹性的块状结构，且形状配合地固定在所述弹性套管(20)内。
4.根据权利要求3所述的制作方法，其特征在于，所述阻尼部(50)的两端弹性抵顶到所述压电晶体(30)以及所述闭口端(112)的端面上。
5.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于，所述弹性套管(20)的高度等于所述壳体(10)的高度，
在所述将压电晶体(30)固定在弹性套管(20)中的步骤，所述方法还包括：使所述压电晶体(30)和所述阻尼部(50)的高度和大于所述弹性套管(20)的高度；
在所述将匹配层(40)封闭安装在所述开口端(111)的步骤，所述方法还包括：压缩所述阻尼部(50)至所述压电晶体(30)的上端面与所述壳体(10)的上端面平齐。
6.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于，所述阻尼部(50)的材料是聚乙烯发泡棉。
7.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在所述将压电晶体(30)固定在弹性套管(20)中的步骤之前，所述方法还包括：
在所述压电晶体(30)表面开设容纳所述引线(31)的槽沟(33)。
8.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在所述将匹配层(40)封闭安装在所述开口端(111)的步骤之前，所述方法还包括，在橡胶中混入钛白粉，再硫化成型以形成所述匹配层(40)。
9.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述压电晶体(30)的频率为180kHz-210kHz，所述匹配层(40)的厚度是0.95mm-1.1mm。
10.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述壳体(10)包括用于容纳所述弹性套管(20)的第一容纳腔(11)和与所述第一容纳腔(11)连通并从所述第一容纳腔(11)的侧壁侧向延伸的第二容纳腔(12)，其中，所述弹性套管(20)固定在所述第一容纳腔(11)的腔壁，
在所述将压电晶体(30)的引线(31)从所述壳体(10)中伸出的步骤，所述方法包括：将所述引线(31)依次经由所述第一容纳腔(11)和所述第二容纳腔(12)并从所述第二容纳腔(12)的开放端引出。
11.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述壳体(10)的材料为碳纤维。
12.根据权利要求10所述的制作方法，其特征在于，在所述将弹性套管(20)固定在壳体(10)中的步骤之前，所述方法还包括：
在所述第一容纳腔(11)和所述第二容纳腔(12)的腔壁上设置屏蔽层(70)。
13.根据权利要求10所述的制作方法，其特征在于，在所述将引线(31)依次经由所述第一容纳腔(11)和所述第二容纳腔(12)并从所述第二容纳腔(12)的开放端引出的步骤，所述方法还包括：
在所述第二容纳腔(12)的开放端设置封堵块(60)进行密封，所述封堵块(60)形成有供所述引线(31)穿过的过线孔(61)。
14.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在所述将弹性套管(20)固定在壳体(10)中的步骤，所述方法还包括：
在所述壳体(10)的内壁涂抹粘合剂。
15.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在所述将压电晶体(30)固定在弹性套管(20)中的步骤后，所述方法还包括：
对固定在所述弹性套管(20)中的压电晶体(30)进行质量检测。
16.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在所述将匹配层(40)封闭安装在所述开口端(111)的步骤后，所述方法还包括：
对组装好的超声波传感器进行性能测量，并将性能相近的两个进行配对。
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