[发明专利]基于超声波的高压接口装置和方法

权利要求书

1.一种高压接口装置，包括：

用于进行通信的光纤；

用于传输超声波的绝缘器件；

第一超声换能器元件，置于所述绝缘器件的一端；以及

第二超声换能器元件，置于所述绝缘器件的另一端；

其中，所述第一超声换能器元件用于将输入的电功率信号转换成超声波并传输给所述绝缘器件，所述第二超声换能器元件用于将来自所述绝缘器件的超声波转换成待输出的电功率信号。

2.如权利要求1所述的高压接口装置，其特征在于，所述绝缘器件中的绝缘介质为蒸馏水。

3.如权利要求1所述的高压接口装置，其特征在于，所述电功率信号的频率,所述第一超声换能器元件的共振频率以及所述第二超声换能器元件的共振频率相等。

4.如权利要求1所述的高压接口装置，其特征在于，所述第一超声换能器元件或所述第二超声换能器元件为压电陶瓷元件。

5.如权利要求1所述的高压接口装置，其特征在于，所述第一超声换能器元件所发射的超声波能够通过相控阵技术聚焦到所述第二超声换能器元件表面。

6.一种高压接口装置，包括：

用于传输超声波的绝缘器件；

第一超声换能器元件，一端置于所述绝缘器件的一端；以及

第二超声换能器元件，一端置于所述绝缘器件的另一端；

其中，所述第一超声换能器元件用于将输入的电功率信号转换成第一超声波并传输给所述绝缘器件，所述第二超声换能器元件用于将来自所述绝缘器件的所述第一超声波转换成待输出的电功率信号;

所述第一超声换能器元件还用于将输入的电调制信号转换成第二超声波并传输给所述绝缘器件，所述第二超声换能器元件用于将来自所述绝缘器件的所述第二超声波转换成待输出的电调制信号;

所述第二超声换能器元件还用于将输入的电调制信号转换成第三超声波并传输给所述绝缘器件，所述第一超声换能器元件用于将来自所述绝缘器件的所述第三超声波转换成待输出的电调制信号。

7.如权利要求6所述的高压接口装置，其特征在于，在一时间段内，所述第一超声换能器元件和所述第二超声换能器元件用于传输电功率信号，在另一时间段内，所述第一超声换能器元件和第二超声换能器元件用于相互传输电调制信号。

8.如权利要求6所述的高压接口装置，其特征在于，所述第一超声换能器元件和所述第二超声换能器元件中的部分超声换能器元件用于传输电功率信号，所述第一超声换能器元件和所述第二超声换能器元件中的另一部分超声换能器元件用于同时传输电调制信号。

9.如权利要求6中所述的高压接口装置，其特征在于，所述绝缘器件中的绝缘介质为蒸馏水。

10.如权利要求6中的所述的高压接口装置，其特征在于，所述第一超声换能器元件或所述第二超声换能器元件为压电陶瓷元件。

11.如权利要求6所述的高压接口装置，其特征在于，所述电功率信号的频率，所述第一超声换能器元件的共振频率以及所述第二超声换能器元件的共振频率相等，所述电调制信号的频率，所述第一超声换能器元件的共振频率以及所述第二超声换能器元件的共振频率相等。

12.如权利要求6所述的高压接口装置，其特征在于，所述第一超声换能器元件所发射的超声波能够通过相控阵技术聚焦到所述第二超声换能器元件表面。

13.一种系统：包括如权利要求1-5任一所述的高压接口装置，控制器和传感器，所述控制器与所述第一超声换能器元件电连接，所述传感器与所述第二超声换能器元件电连接,所述控制器和所述传感器分别与所述光纤连接。

14.一种系统：包括如权利要求6-12任一所述的高压接口装置，控制器和传感器，所述控制器与所述第一超声换能器元件电连接，所述传感器与所述第二超声换能器元件电连接,所述控制器和所述传感器分别与所述光纤连接。