CN213518227U - 一种超声发生器及超声收发装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于超声波技术领域，公开了一种超声发生器及超声收发装置。该超声发生器包括：安装板；外壳，其设置于安装板上；超声波模组，其设置于安装板上并设置于外壳内部；声学接口，其位于超声波模组和外壳之间并连接于外壳。该超声发生器的声学接口被配置为接收超声波模组发射的超声波信号，并将其进行发射至空气中，或者，接收空气中的超声波信号并将其发送到超声波模组，声学接口起到了超声波信号中间传递的作用，声学接口用于匹配超声波模组和空气之间的阻抗，相比于现有技术没有声学接口，能够实现更好的声音输出和接收性能。

Description

一种超声发生器及超声收发装置

技术领域

本实用新型涉及超声波技术领域，尤其涉及一种超声发生器及超声收发装置。

背景技术

超声波为特殊的一种声波，超声波不能被人耳所听见，超声波的频率高于20KHZ，超声波和声波都是由物质振动而产生的，并且只能在介质中传播。同时，超声波广泛地存在于自然界，许多动物都能发射和接收超声波，例如蝙蝠能利用微弱的超声回波在黑暗中飞行并捕捉食物，但是超声波还有声波不具有的特殊性质，超声波具有较高的频率与较短的波长。

但是作为发射源或者接收源的超声发生器和作为负载的空气之间存在巨大声阻抗差异，导致超声系统的声音输出和接收性能较差，难以满足用户多元化的需求，用户体验感较差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种超声发生器及超声收发装置，改善声能向空气的传递，声音输出性能好。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种超声发生器，包括：

安装板；

外壳，其设置于所述安装板上；

超声波模组，其设置于所述安装板上并设置于所述外壳内部；

声学接口，其位于所述超声波模组和所述外壳之间并连接于所述外壳。

作为优选，所述外壳的内壁和所述声学接口通过卡接结构相连接。

作为优选，在所述外壳的内壁上设置有卡台，所述声学接口的外壁上设置有卡边，所述卡边卡接于所述卡台，形成所述卡接结构。

作为优选，所述卡边沿所述声学接口的周向方向并向外倾斜，使所述卡边和所述声学接口的轴线方向之间存在倾斜角A，3°≤A≤10°。

作为优选，还包括防尘网，所述防尘网设置于所述外壳内并位于所述外壳和所述声学接口之间。

作为优选，在所述超声波模组上设置有过孔，在所述声学接口上设置有通孔，所述外壳上设置有发声孔，所述通孔分别连通于所述过孔和所述发声孔。

作为优选，所述过孔、所述通孔及所述发声孔一一正对设置，且所述过孔、所述通孔及所述发声孔的直径依次增大。

作为优选，所述外壳和所述安装板之间通过焊接或粘接的方式相连接。

为达上述目的，本实用新型还提供了一种超声收发装置，包括超声处理结构及上述的超声发生器，所述超声处理结构连接于所述安装板。

作为优选，在所述安装板的底部设置有插接口，所述插接口连接于所述超声处理结构。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的超声发生器，安装板起到了整体支撑的作用，超声波模组设置于安装板上并设置于外壳内部，外壳起到了保护的作用。通过声学接口连接于外壳，实现声学接口的安装，使得声学接口的固定效果比较好。通过声学接口位于超声波模组和外壳之间，声学接口被配置为接收超声波模组发射的超声波信号，并将其进行发射至空气中，或者，接收空气中的超声波信号并将其发送到超声波模组，声学接口起到了超声波信号中间传递的作用，声学接口用于匹配超声波模组和空气之间的阻抗，改善超声波和空气之间的传递，相比于现有技术没有声学接口，能够实现更好的声音输出性能，从而提高用户体验感。

本实用新型还提供了一种超声收发装置，该超声收发装置包括超声处理结构、超声发生器，超声处理结构连接于安装板，超声处理结构用于处理超声波，声音输出性能好。

附图说明

图1是本实用新型超声发生器的结构示意图；

图2是本实用新型超声发生器的爆炸示意图；

图3是本实用新型超声发生器的剖视图；

图4是本实用新型超声发生器中声学接口的结构示意图。

图中：

1、安装板；2、外壳；3、超声波模组；4、声学接口；5、防尘网；

21、卡台；22、发声孔；

31、过孔；

41、卡边；42、通孔。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

本实施例提供了一种超声发生器，如图1-2所示，该超声发生器包括安装板1、外壳2及超声波模组3，安装板1起到了整体支撑的作用，在安装板1上设置有外壳2，外壳2可以通过焊接或者粘接安装在安装板1上。外壳2为中空结构，在外壳2的内部设置有容纳腔，容纳腔用于容纳超声波模组3，超声波模组3设置于安装板1上并设置于外壳2内部的容纳腔，外壳2起到了保护的作用，超声波模组3用于发射超声波信号或者接收超声波信号，超声波模组3为超声波发射源或接收源，空气为负载。

如果超声波模组3直接向空气发射超声波信号，作为发射源的超声波模组3和作为负载的空气之间存在巨大声阻抗差异，导致能量从超声波模组3没有有效地转移到空气。为了解决这个问题，如图2所示，该超声发生器还包括声学接口4，声学接口4的横截面为门形结构，声学接口4位于超声波模组3和外壳2之间并连接于外壳2，声学接口4被配置为接收超声波模组3发射的超声波信号，并将其进行发射至空气中，用于匹配超声波模组3和空气之间的阻抗。

同样地，如果超声波模组3直接接收从空气中传来的超声波信号，作为接收源的超声波模组3和作为负载的空气之间存在巨大声阻抗差异，导致能量从空气没有有效地转移到超声波模组3。声学接口4位于超声波模组3和外壳2之间并连接于外壳2，被配置为接收空气中传来的超声波信号，并将其进行发送至超声波模组3中，用于匹配超声波模组3和空气之间的阻抗。

本实施例提供的超声发生器，通过声学接口4连接于外壳2，实现声学接口4的安装，使得声学接口4的固定效果比较好。通过声学接口4位于超声波模组3和外壳2之间，声学接口4被配置为接收超声波模组3发射的超声波信号并发射或者接收超声波信号并发送至超声波模组3，声学接口4起到了超声波信号中间传递的作用，声学接口4用于匹配超声波模组3和空气之间的阻抗，改善超声波和空气之间的传递，相比于现有技术没有声学接口4，能够实现更好的声音输出性能，从而提高用户体验感。

优选地，外壳2和声学接口4采用塑料材料制成，质量较轻，满足轻量化的需求。

为了进一步保证超声波的传声效果，如图2所示，该超声发生器还包括防尘网5，防尘网5可以是ACOUSTE系列声学筛网，防尘网5设置于外壳2内并位于外壳2和声学接口4之间，防尘网5用于防止灰尘进入声学接口4和超声波模组3，避免出现声学接口4和超声波模组3因灰尘累积而堵塞的情况，以保证超声波输送通道的畅通性。

声学接口4和超声波模组3之间没有直接的连接关系，为了保证声学接口4的安装稳定性，如图3-图4所示，外壳2的内壁和声学接口4通过卡接结构相连接，采用卡接的形式，以将声学接口4和外壳2进行固定，固定效果好，且安装和拆卸比较方便。具体地，在外壳2的内壁上设置有卡台21，声学接口4的外壁上设置有卡边41，卡边41卡接于卡台21，形成卡接结构。当外壳2安装在声学接口4上时，由于外壳2的卡台21和卡边41的过盈配合，使外壳2和声学接口4不需要螺钉、粘胶等外部固定方式，即可进行固定，结构简单，使用方便。

可选地，卡边41的外壁沿声学接口4的周向方向并向外倾斜，使卡边41和声学接口4的轴线方向之间存在倾斜角A，3°≤A≤10°，倾斜角A优选为5°。采用这种方式，声学接口4的加工过程简单，节省生产成本。

优选地，在声学接口4的底部内壁设置有倒角，倒角起到了导向的作用，便于将声学接口4放置于超声波模组3上面。

当声学接口4和外壳2安装完成之后，为了便于超声波模组3发射的超声波传递至空气中或者接收空气中的超声波并发送给超声波模组3，在超声波模组3上设置有过孔31，在声学接口4上设置有通孔42，外壳2上设置有发声孔22，通孔42分别连通于过孔31和发声孔22，通孔42起到了中间连通的作用，使得从过孔31发出的超声波通过通孔42传递至发声孔22，最后超声波通过发声孔22传递至空气中，或者空气中的超声波通过发声孔22传递至通孔42和过孔31。

可选地，过孔31、通孔42及发声孔22一一正对设置，如果过孔31、通孔42及发声孔22不是正对设置，则超声波的传递路线为折线结构，通过设置过孔31、通孔42及发声孔22一一正对设置，形成畅通的输送通道，使得超声波的传递路线近似为直线，减少了超声波的传递路径，降低超声波在传递过程中出现的能量损失，以保证超声波传递至空气的输出性能。

优选地，过孔31、通孔42及发声孔22的直径依次增大，使得过孔31、通孔42及发声孔22三者依次形成喇叭结构，通孔42起到了过渡作用，发声孔22相当于增加了超声波和空气的接触面积，起到了扩音的作用。

本实施例还提供了一种超声收发装置，该超声收发装置包括超声处理结构、超声发生器及超声控制结构，超声处理结构连接于安装板1，超声处理结构用于处理超声波，超声控制结构连接于安装板1并电连接于超声收发装置的超声波模组3，超声控制结构用于控制超声波模组3。

优选地，在安装板1的底部设置有插接口，插接口连接于超声处理结构或超声控制结构，以保证连接的稳定性。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种超声发生器，其特征在于，包括：

安装板(1)；

外壳(2)，其设置于所述安装板(1)上；

超声波模组(3)，其设置于所述安装板(1)上并设置于所述外壳(2)内部；

声学接口(4)，其位于所述超声波模组(3)和所述外壳(2)之间并连接于所述外壳(2)。

2.根据权利要求1所述的超声发生器，其特征在于，所述外壳(2)的内壁和所述声学接口(4)通过卡接结构相连接。

3.根据权利要求2所述的超声发生器，其特征在于，在所述外壳(2)的内壁上设置有卡台(21)，所述声学接口(4)的外壁上设置有卡边(41)，所述卡边(41)卡接于所述卡台(21)，形成所述卡接结构。

4.根据权利要求3所述的超声发生器，其特征在于，所述卡边(41)沿所述声学接口(4)的周向方向并向外倾斜，使所述卡边(41)和所述声学接口(4)的轴线方向之间存在倾斜角A，3°≤A≤10°。

5.根据权利要求1所述的超声发生器，其特征在于，还包括防尘网(5)，所述防尘网(5)设置于所述外壳(2)内并位于所述外壳(2)和所述声学接口(4)之间。

6.根据权利要求1所述的超声发生器，其特征在于，在所述超声波模组(3)上设置有过孔(31)，在所述声学接口(4)上设置有通孔(42)，所述外壳(2)上设置有发声孔(22)，所述通孔(42)分别连通于所述过孔(31)和所述发声孔(22)。

7.根据权利要求6所述的超声发生器，其特征在于，所述过孔(31)、所述通孔(42)及所述发声孔(22)一一正对设置，且所述过孔(31)、所述通孔(42)及所述发声孔(22)的直径依次增大。

8.根据权利要求1所述的超声发生器，其特征在于，所述外壳(2)和所述安装板(1)之间通过焊接或粘接的方式相连接。

9.一种超声收发装置，其特征在于，包括超声处理结构及权利要求1-8任一项所述的超声发生器，所述超声处理结构连接于所述安装板(1)。

10.根据权利要求9所述的超声收发装置，其特征在于，在所述安装板(1)的底部设置有插接口，所述插接口连接于所述超声处理结构。

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