[实用新型]高性能超声波传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种传感器，尤其是涉及一种高性能超声波传感器。

背景技术

局部放电是绝缘介质中的一种强场效应，长期的局部放电作用会导致绝缘介质老化、击穿，严重时甚至可能引起大型电力设备的爆炸，造成重大损失。超声波检测法作为一种电力设备局部放电检测方法已越来越受到重视，原因在于超声波检测法所利用的超声波传感器具有与电力设备的电气回路无任何联系、不受电气干扰、可对放电位置进行定位、可带电进行检测等突出的优点。然而目前国内所使用的超声波传感器大多为进口产品，产品结构较为复杂，成本极高；国内的相关生产厂家尚缺乏核心技术，难以自行生产(或生产的产品性能指标过低)，即便生产也须采用进口的核心器件，从而造成国内市场超声波传感器产品紧俏，价格居高不下的局面。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种制造方便、成本低、检测精度高、运行稳定可靠的高性能超声波传感器，为电力设备的局放检测或其他有相关应用需求的领域提供低成本、高效率的手段，填补国内关于高性能超声波传感器制造技术的空白。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高性能超声波传感器，其特征在于：包括有筒状外壳，在筒状外壳的两个口端分别封装有顶盖和陶瓷基板，在筒状外壳内设置有电路板及压贴固定在陶瓷基板内表面中央的压电陶瓷，电路板带有放大及滤波电路，压电陶瓷的一个电极与陶瓷基板内表面的金属镀层连接，另一个电极与电路板的输入端连接，筒状外壳的壳壁设孔并通过该孔固定安装有BNC接头(即同轴电缆接头)，电路板的输出端与BNC接头的内端连接。

陶瓷基板在保护筒状外壳内部元器件的同时又不影响超声波的传输；压电陶瓷用于将超声波信号转换为电信号；电路板的放大及滤波电路用于将压电陶瓷传来的电信号放大并滤去干扰杂波，将精确的电信号通过BNC接头(即同轴电缆接头)输出；BNC接头既用于传输信号，也用于接工作电源。

为了令压电陶瓷输出的电信号更加准确，从而进一步提高传感检测精度，所述的压电陶瓷由浇筑填充在其周围的环氧树脂与吸声材料的混合物所固定。

所述的电路板由填充在筒状外壳内的硅胶定位。

所述的筒状外壳采用不锈钢制成，耐蚀耐磨、强度高。

本实用新型的有益效果是：该高性能超声波传感器制造方便、成本低、检测精度高、运行稳定可靠，为电力设备的局放检测或其他有相关应用需求的领域提供低成本、高效率的手段，填补了国内关于高性能超声波传感器制造技术的空白。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图(剖视)。

图中：1.筒状外壳 2.顶盖 3.陶瓷基板 4.电路板 5.压电陶瓷6.环氧树脂与吸声材料的混合物 7.硅胶 8.BNC接头

具体实施方式

一种高性能超声波传感器，如图1所示，其包括有筒状外壳1，在筒状外壳1的两个口端分别封装有顶盖2和陶瓷基板3，在筒状外壳1内设置有电路板4及压贴固定在陶瓷基板3内表面中央的压电陶瓷5，电路板4带有放大及滤波电路，压电陶瓷5的一个电极与陶瓷基板3内表面的金属镀层连接，另一个电极与电路板4的输入端连接，筒状外壳1的壳壁设孔并通过该孔固定安装有BNC接头8，电路板4的输出端与BNC接头8的内端连接。

压电陶瓷5由浇筑填充在其周围的环氧树脂与吸声材料的混合物6所固定。电路板4由填充在筒状外壳1内的硅胶7定位。筒状外壳1为不锈钢制品，耐蚀耐磨、强度高。

陶瓷基板3在保护筒状外壳1内部元器件的同时又不影响超声波的传输；压电陶瓷5用于将超声波信号转换为电信号，其通过浇筑的环氧树脂与吸声材料的混合物6实现固定，从而输出的电信号更加准确；电路板4的放大及滤波电路用于将压电陶瓷5传来的电信号放大并滤去干扰杂波，将精确的电信号通过BNC接头8(即同轴电缆接头)输出；BNC接头8既用于传输信号，也用于接工作电源。