本實(shí)用新型涉及一種超聲波燃?xì)獗砀綄俨考慕Y(jié)構(gòu)，具體涉及一種超聲波燃?xì)獗矸瓷涿妗?/p>

背景技術(shù)：

超聲波燃?xì)獗砗土髁坑?jì)通常設(shè)有流道，流道內(nèi)表面設(shè)有若干用于反射超聲波的反射面，每個反射區(qū)域均設(shè)有一個反射面。超聲波發(fā)射裝置發(fā)出超聲波，經(jīng)這些反射面反射后，被超聲波接收裝置接收，通過改變反射面的設(shè)置數(shù)量，可使得超聲波的聲程為“V”型、“N”型、“W”型等。

理想的超聲波發(fā)射裝置發(fā)射出的超聲波脈沖為匯聚的直線，但是，由于生產(chǎn)技術(shù)和工藝的限制，實(shí)際生產(chǎn)的超聲波發(fā)射裝置(如超聲波換能器11)的超聲脈沖并非直線匯聚發(fā)射，而是與YAGI天線的波瓣類似(參見圖1)。現(xiàn)有反射面通常為平面，當(dāng)超聲波信號經(jīng)過流道后反射面反射后發(fā)散更為嚴(yán)重(參見圖2)，導(dǎo)致超聲波信號除了在傳播過程中有能量衰減，還會因?yàn)榉瓷潴w的反射產(chǎn)生更為嚴(yán)重的發(fā)散，接收端捕獲的有效能量更少，加上安裝等工藝誤差因素，使接收信號在源頭上的信噪比大為降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于優(yōu)化超聲波燃?xì)獗矸瓷涿?，以提高該反射面的反射效率，避免超聲波信號發(fā)散。

一種超聲波燃?xì)獗矸瓷涿?，該反射面設(shè)置在流道內(nèi)表面用于反射超聲波，所述反射面為凹陷設(shè)置的橢圓面，該橢圓面對應(yīng)的聲程由入射線和出射線構(gòu)成，該橢圓面有兩個焦點(diǎn)，其中一個焦點(diǎn)與入射線上遠(yuǎn)離該橢圓面的入射端點(diǎn)重疊，另一個焦點(diǎn)與出射線上遠(yuǎn)離該橢圓面的出射端點(diǎn)重疊。

進(jìn)一步，所述流道內(nèi)設(shè)有一個橢圓面，該橢圓面的兩個焦點(diǎn)中的一個焦點(diǎn)處設(shè)置有用于向橢圓面發(fā)射超聲波的超聲波發(fā)射裝置，另一個焦點(diǎn)處設(shè)置有用于接收經(jīng)橢圓面反射后超聲波的超聲波接收裝置。

進(jìn)一步，所述流道內(nèi)設(shè)有至少兩個橢圓面，兩相鄰的橢圓面中任一橢圓面位于另一橢圓面的焦點(diǎn)處，使得經(jīng)其中一個橢圓面反射的超聲波會匯聚于另一橢圓面上再次被反射，該流道內(nèi)還對應(yīng)設(shè)置有用于發(fā)射超聲波的超聲波發(fā)射裝置、用于接收經(jīng)這些橢圓面依次反射后超聲波的超聲波接收裝置，該超聲波發(fā)射裝置與超聲波接收裝置位于不同橢圓面的焦點(diǎn)上。

進(jìn)一步，所述流道內(nèi)設(shè)有至少兩個橢圓面，任意兩相鄰橢圓面之間均設(shè)有一個平面反射區(qū)，該平面反射區(qū)所處位置即是兩相鄰橢圓面中一個橢圓面的一個焦點(diǎn)，也是另一個橢圓面的一個焦點(diǎn)，使得經(jīng)其中一個橢圓面反射后的超聲波會匯聚在該平面反射區(qū)，經(jīng)該平面反射區(qū)反射至另一個橢圓面，再經(jīng)過另一橢圓面反射匯聚。

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有如下有益效果：

本實(shí)用新型的超聲波燃?xì)獗矸瓷涿鏋閮?nèi)凹橢圓面，利用點(diǎn)光源從橢圓的一焦點(diǎn)發(fā)出，并經(jīng)橢圓內(nèi)表反射后必匯聚于另一焦點(diǎn)的特性，使得本實(shí)用新型的反射面能夠?qū)Τ暡ㄓ行Ь劢?，避免超聲波信號發(fā)散，提高了反射效率，從而提高了接收效率，并降低了接收放大器的放大倍數(shù)，提高了電路整體穩(wěn)定性并有效降低能耗。

附圖說明

圖1換能器發(fā)射波瓣圖；

圖2現(xiàn)有超聲波鏡面反射示意圖；

圖3為實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖2中超聲波的聲程示意圖；

圖5為實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為圖5中超聲波的聲程示意圖；

圖7為實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為圖7中超聲波的聲程示意圖；

圖9為實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為圖9中超聲波的聲程示意圖。

其中，1－超聲波發(fā)射裝置、2－超聲波接收裝置、3－橢圓面、4－入射線、5－出射線、6－流道、11－換能器、31－第一橢圓面、32－第二橢圓面、33－第三橢圓面。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。

實(shí)施例一

一種超聲波燃?xì)獗矸瓷涿?，參見圖3、圖4，該反射面設(shè)置在流道6內(nèi)表面用于反射超聲波，本實(shí)施例中，設(shè)有一個反射面，該反射面為凹陷設(shè)置的橢圓面3，該橢圓面3對應(yīng)的聲程由入射線4和出射線5構(gòu)成，該橢圓面3有兩個焦點(diǎn)，其中一個焦點(diǎn)F1與入射線4上遠(yuǎn)離該橢圓面3的入射端點(diǎn)重疊，另一個焦點(diǎn)F2與出射線5上遠(yuǎn)離該橢圓面3的出射端點(diǎn)重疊。圖3中，虛線部分即為該橢圓面3對應(yīng)的橢圓軌跡。

本實(shí)施例中，焦點(diǎn)F1處設(shè)置有超聲波發(fā)射裝置1，該超聲波發(fā)射裝置1用于向該橢圓面3發(fā)射超聲波；焦點(diǎn)F2處設(shè)置有超聲波接收裝置2，該超聲波接收裝置2用于接收經(jīng)橢圓面3反射后超聲波，即入射端處設(shè)置超聲波發(fā)射裝置1，出射端處設(shè)置超聲波接收裝置2。這種反射體也可用于流量計(jì)中。

工作時，參見圖4，由于光源從橢圓的一焦點(diǎn)發(fā)出，經(jīng)凹陷設(shè)置的橢圓面3反射后必匯聚于另一焦點(diǎn)，所以，超聲波由超聲波發(fā)射裝置1發(fā)射出，經(jīng)橢圓面3反射后，會匯聚于超聲波接收裝置2處，使得反射效率提高，接收效率提高。此時，該流道6內(nèi)超聲波的聲程為“V”型。

實(shí)施例二

一種超聲波燃?xì)獗矸瓷涿?，該反射面設(shè)置在流道6內(nèi)表面用于反射超聲波，所述反射面為凹陷設(shè)置的橢圓面，該橢圓面對應(yīng)的聲程由入射線4和出射線5構(gòu)成，每個橢圓面有兩個焦點(diǎn)，其中一個焦點(diǎn)與入射線4上遠(yuǎn)離該橢圓面的入射端點(diǎn)重疊，另一個焦點(diǎn)與出射線5上遠(yuǎn)離該橢圓面的出射端點(diǎn)重疊。

具體的，參見圖5、圖6，流道6內(nèi)設(shè)有至少兩個橢圓面，本實(shí)施例中，設(shè)有兩個橢圓面，即第一橢圓面31和第二橢圓面32，第一橢圓面31位于第二橢圓面32的其中一個焦點(diǎn)F3處，且第二橢圓面32位于第一橢圓面31的其中一個焦點(diǎn)F2處，使得經(jīng)第一橢圓面31反射的超聲波會匯聚于第二橢圓面32上被反射，該流道6內(nèi)還對應(yīng)設(shè)置有用于發(fā)射超聲波的超聲波發(fā)射裝置1、用于接收經(jīng)這些橢圓面依次反射后超聲波的超聲波接收裝置2，該超聲波發(fā)射裝置1位于第一橢圓面31焦點(diǎn)F1處，該超聲波接收裝置2位于焦點(diǎn)F4處，此時，第一橢圓面31對應(yīng)的出射線5即為第二橢圓面32的入射線4。

工作時，參見圖6，超聲波由超聲波發(fā)射裝置1發(fā)射出，經(jīng)其中第一橢圓面31反射后，匯聚于第二橢圓面32并再次被反射，最后被超聲波接收裝置2接收。此時，該流道6內(nèi)超聲波的聲程為“N”型，該第一橢圓面31對超聲波具有匯聚作用，提高了反射效率。

實(shí)施例三

本實(shí)施例與實(shí)施例二的不同之處在于，該流道6內(nèi)設(shè)有三個橢圓面，即第一橢圓面31、第二橢圓面32和第三橢圓面33，參見圖7、圖8，其中，第一橢圓面31和第三橢圓面33分別位于第二橢圓面32的兩個焦點(diǎn)F2和F4處，第二橢圓面32所處位置F3既是第一橢圓面31的焦點(diǎn)，也是第三橢圓面33的焦點(diǎn)。該流道6上還對應(yīng)設(shè)置有用于發(fā)射超聲波的超聲波發(fā)射裝置1、用于接收經(jīng)超聲波的超聲波接收裝置2，該接收裝置所接收的超聲波是經(jīng)這些橢圓面反復(fù)反射的超聲波，該超聲波發(fā)射裝置1位于第一橢圓面31焦點(diǎn)F1處，該超聲波接收裝置2位于焦點(diǎn)F5處。

工作時，超聲波由超聲波發(fā)射裝置1發(fā)射出，經(jīng)其中三個橢圓面依次反射后匯聚于超聲波接收裝置2處。此時，該流道6內(nèi)超聲波的聲程為“M”型。在具體實(shí)施過程中，該橢圓面的數(shù)量并不僅限于上述數(shù)量，可根據(jù)需求設(shè)置。

實(shí)施例四

本實(shí)施例與實(shí)施例三的不同之處在于，兩相鄰橢圓面之間均設(shè)有一個平面反射區(qū)，平面反射區(qū)所處位置即是兩相鄰橢圓面中一個橢圓面的一個焦點(diǎn)，也是另一個橢圓面的一個焦點(diǎn)，使得經(jīng)其中一個橢圓面反射后的超聲波會匯聚在該平面反射區(qū)，經(jīng)該平面反射區(qū)反射至另一個橢圓面，再經(jīng)過另一橢圓面反射匯聚。

具體的，參見圖9、圖10，也就是實(shí)施例三種中的第二橢圓面32替換為平面反射區(qū)，此時，該流道6內(nèi)超聲波的聲程為“M”型，對超聲波的匯聚作用與實(shí)施例三相同，但是平面反射區(qū)較橢圓面更易加工。

最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。